Tomás Mazón

Otros mundos: los planetas

 

El tema de la exploración planetaria y nuestro nivel de conocimiento del Sistema Solar puede llegar a sorprender a quien no esté más o menos al día en estas cuestiones. Vamos a tratar de ello sin entrar en profundidades de nuevo, sino haciéndolo de una forma meramente descriptiva.

 

Todos los planetas del Sistema Solar han sido visitados al menos una vez por sondas automáticas. En la mayoría de los casos estas sondas han quedado en órbita durante un tiempo a veces muy prolongado, o bien han pasado de largo a toda velocidad registrando frenéticamente todo lo que eran capaces en el poco tiempo disponible para enviarlo después a la Tierra. Algunas han conseguido incluso posarse en el suelo, analizarlo, excavar pequeñas zanjas, o hasta hacer largas excursiones. Otras ya cumplieron su cometido y se encuentran en un eterno viaje a las profundidades del espacio sin nada que las pueda frenar.

 

Los viajes tripulados sólo se han hecho a la Luna. Mucha gente a estas alturas no sabe siquiera que fueron 12 personas en 6 misiones Apollo las que han disfrutado del privilegio de caminar por otro mundo. Lo que es peor, cada vez más gente se toma a risa esto y da credibilidad a supuestos argumentos por los que todo aquello no fue más que una farsa, aunque es cierto que aún no he oido a nadie con algo de cultura decir eso.

 

Por otro lado, es normal que estas cosas pasen en una sociedad donde a diario podemos consultar nuestro horóscopo en los periódicos y hay hasta quien se cree esos vaticinios. 

 

Se habla de llevar al hombre a Marte desde hace tiempo (y traerlo de vuelta vivo, claro está), aunque en realidad no se ha hecho todavía, más por no soltar el dineral que eso cuesta que por no disponer de la tecnología adecuada. Por otra parte sería algo más simbólico que eficaz en cuanto a los posibles resultados científicos de la misión, ya que hay muy pocas cosas que no puedan hacer igual o mejor los robots que allí ya se envían. En su momento las misiones Apollo fueron una demostración del poder de EE.UU. al mundo y especialmente a la U.R.S.S. Esa fue en realidad la principal razón de las Apollo, y hoy ese argumento ya no vale para mandar al hombre ni a la Luna ni a ningún sitio.

 

Puesto que hace décadas que lo que mueve la exploración planetaria no es la política sino el interés científico, se siguen por tanto enviando máquinas al espacio, dejando aparte los satélites de telecomunicaciones, militares, de posicionamiento global etc, no sólo por EE.UU y Rusia, sino por la Unión Europea, China y muchos otros paises.  Hay telescopios e instrumentos de medición en el espacio e incluso la gran Estación Espacial Internacional. Vivimos en una época en que además los resultados de las exploraciones los tenemos disponibles en Internet a toda velocidad. Seleccionar imágenes por ejemplo de Marte te puede llevar bastantes días enteros si quieres revisar todas las imágenes disponibles.

 

Así que vamos a ir viendo cosas que nos llaman la atención de los compañeros de la Tierra alrededor del Sol. 

 

 

Mercurio, el pequeño travieso.

 

Mercurio es el primer planeta en cercanía al Sol. Entre eso y que su atmósfera es extremadamente tenue, las variaciones de temperatura entre el día y la noche van de los 480 ºC a los -180 ºC aproximadamente. En su aspecto, recuerda mucho a nuestra Luna, con una superficie rocosa repleta de cráteres antiguos. Este hecho implica que no tiene una geología activa, ni una atmósfera capaz de erosionar el suelo. Por eso los cráteres, generados por impactos de meteoritos en su mayor  parte durante los primeros tiempos del Sistema Solar permanecen inalterados.

 

La leve atmósfera de Mercurio se debe a que al ser un planeta de poca masa, de un tamaño sólo algo mayor que nuestra Luna, la atracción gravitatoria que ejerce sobre los gases es muy débil. Además, ésta se ve arrastrada por las radiaciones del Sol, por el llamado viento solar, que la deforman. De hecho, la atmósfera de Mercurio resulta tener forma de cola en dirección opuesta al Sol.

 

Este planeta tarda solamente unos 88 días terrestres en completar una órbita alrededor del Sol. Sin embargo la rotación alrededor de su eje es muy lenta, de 56,8 días, por lo que están ambos movimientos sincronizados en relación 2 a 3. Esto produce un curioso fenómeno en algunos puntos del planeta, conocido como el amanecer doble: el Sol sale por el horizonte, se detiene, retrocede hasta ponerse y vuelve a salir para ya entonces cruzar el cielo hasta el horizonte opuesto.

 

Actualmente tenemos por allí la sonda Messenger, aunque muy próximamente finalizará definitivamente su misión impactando contra el planeta tras 10 años en órbita. 

 

 

Venus, el infierno existe.

 

Este planeta es en tamaño muy parecido al nuestro. Eso le hace capaz de atraer el gas con fuerza, y por tanto tiene también atmósfera, además mucho más densa que la de la Tierra. Sin embargo, su atmósfera es puro veneno pues contiene grandes concentraciones de dióxido de carbono y nubes de dióxido de azufre y ácido sulfúrico, que cubren por completo toda la superficie. Ello crea lluvia ácida y un potente efecto invernadero, que le lleva a mantener temperaturas superiores a las alcanzadas en Mercurio a pesar de encontrarse a más de doble de lejos del Sol que éste, y además de forma constante, sin gran diferencia entre el día y la noche. La temperatura aquí nunca baja de los 400 ºC. La densidad atmosférica tan alta hace que la presión en la superficie sea 90 veces mayor que la terrestre a nivel del mar. Para posarse allí habría que viajar en una especie de nave-submarino. 

 

Si a todo ello unimos vientos muy potentes de hasta 400 km/h, que a esa presión ejercen una fuerza importante, la verdad es que no le quedan a uno muchas ganas de dar un paseo por Venus. Las sondas soviéticas Venera que llegaron a posarse en su superficie no aguantaron más que unos minutos antes de achicharrarse en ese abrasador infierno, aunque fueron capaces de llegar a enviar antes alguna imagen. La de la derecha es la primera que se hizo en color.

 

El resto de imágenes que tenemos de la superficie de Venus son generadas a partir de los datos de radar obtenidos en órbita, puesto que de otra forma sólo conseguiríamos fotografiar la espesa y casi homogénea capa de nubes. Y en ellas vemos que hay grandes accidentes geográficos, muy pocos cráteres, y una actividad volcánica quizás aún hoy existente.

 

Otro aspecto distintivo de Venus: su rotación es retrógrada, es decir, gira sobre sí mismo  en sentido contrario al de su traslación alrededor del Sol, al revés que la Tierra y el resto de planetas (excepto Urano). El Sol por tanto sale aquí por el oeste, aunque en realidad no se podría ver a través de las espesas nubes.

 

La sonda Venus Express terminó 10 años de investigación en órbita de Venus en diciembre de 2014.

 

 

Marte, el humanizado.

 

Marte es de todos los planetas en el que encontramos unas condiciones más amigables para el hombre. No hay marcianos verdes por allí, pero sí que hay ya una buena flotilla de artilugios enviados por nosotros a explorarlo, tanto en su superficie como en órbita. La inmensa mayoría están inoperativos después de años, pero allí están. Hay otros en cambio que ahora mismo  hasta se pasean tranquilamente, coches teledirigidos bastante sofisticados.

 

Es por tanto un planeta bien conocido. El día dura casi lo mismo que aquí, 24 horas y 37 minutos, tiene una tenue atmósfera capaz sólo de generar una presión en su cota media de una centésima la terrestre, y compuesta fundamentalmente de dióxido de carbono. A pesar de ello, es capaz de generar fuertes tormentas de viento, que arrastran arena pudiendo hasta ocultar la superficie entera del planeta durante meses.

 

La atmósfera no puede sin embargo retener mucho el calor del Sol. Además, al estar más lejos del Sol que la Tierra la radiación que recibe es significativamente menor. Por otro lado, su eje de rotación está inclinado y por tanto existen cambios estacionales de temperatura. En el ecuador, de día y en verano, ésta alcanza unos muy confortables 20 ºC  o más, mientras que al hacerse de noche baja a unos -130 ºC. En general la temperatura media es de unos -55 ºC.

 

Incluso con un pequeño telescopio podemos ver que hay grandes casquetes polares de hielo blanco que oscilan notablemente de tamaño en función de las estaciones. Se trata sin embargo de hielo carbónico, de dióxido de carbono congelado, el mismo material que echaban en los escenarios los cantantes en los años 80, y que produce como humo blanco al sublimarse.

 

Hay en Marte signos más o menos evidentes, según el caso, de la existencia de agua líquida en el pasado. Es algo que esperamos encontrar tarde o temprano, y que muy posiblemente exista en la actualidad en forma de hielo bajo la superficie. Sería un hallazgo importante, puesto que el agua líquida es un medio ideal para que en él se den combinaciones de compuestos basados en la química del carbono, y por tanto, posibles generadores de vida tal como la conocemos. Por ello, es muy posible que tiempo atrás hubiera agua líquida en Marte, y quizás que se hubiera llegado a generar vida igual que ocurrió en la Tierra.

 

Sin embargo, a pesar del buen grado de exploración del planeta, no se ha encontrado por el momento ningún de resto biológico, no ya vivo, lo cual se considera descartable, sino siquiera fosilizado. En ello estamos y la búsqueda continúa hoy muy vigente, tratando además de averiguar cómo fue Marte en el pasado y si hubo algún momento en que pudiera haber existido algún ser vivo allí.

 

La geografía marciana es muy interesante. Encontramos por todas partes lo que parecen redes fluviales secas con sus lineas de costa, ríos y afluentes, tenemos volcanes gigantescos de hasta 25 km de altura sobre el terreno circundante con el Olympus Mons como el mayor volcán del Sistema Solar, y también el mayor cañón, con 2.700 km de longitud, 500 km de anchura y hasta 7 km de profundidad, conocido como Valles Marineris. Podeis daros una vuelta por Marte con Google Mars.

 

Por último, Marte tiene dos pequeñas lunas: Deimos y Fobos (en latín miedo y terror, los acompañantes del dios de la guerra Marte) con formas irregulares, que se cree son asteroides capturados gravitacionalmente por el planeta.

 

En Marte ahora mismo se encuentran funcionando las siguientes misiones:

 

Mars Express, en órbita.

Mars Exploration Rover, con dos vehículos autónomos en la superficie, el Spirit y el Opportunity.

Mars Odyssey, en órbita.

Mars Reconnaissance Orbiter, en órbita. 

 

 

Júpiter, el coloso.

 

En Júpiter encontramos el primer gigante gaseoso. Todos los planetas anteriores son pequeños y rocosos, mientras que a partir de Júpiter los planetas se convierten en gigantescas masas gaseosas en las que todo  es atmósfera, y compuestos principalmente por hidrógreno y helio, al igual que las estrellas. No hay por tanto una superficie diferenciada como en los anteriores. No hay "suelo". Si nos adentráramos en ellos, algo que todavía no ha hecho ninguna sonda, encontraríamos gases cada vez más densos y calientes hasta que se convertirían en una extraña de sopa líquida.

 

En las entrañas de Júpiter el hidrógeno se comprime tanto por el peso propio de las capas que tiene por encima que se comporta como un metal. Si a eso le unimos que la velocidad de rotación es enorme, completando una vuelta o un día joviano en sólo 9 horas y 55 minutos, y con ello generando diferentes velocidades de rotación en su interior, se entiende por qué Júpiter genera un intensísimo campo magnético, y con él las mayores auroras del Sistema Solar cerca de los polos.

 

La masa de Júpiter es mayor que al de todos los demás planetas juntos, aunque quizá no tanto como cabría esperar por su enorme tamaño debido a su baja densidad (por algo es gaseoso ¿no?). En volumen es 1.317 veces mayor que la Tierra, mientras que su masa es "sólo" 320 veces mayor.Cuando lo vemos al telescopio podemos apreciar ya unas franjas nubosas paralelas al ecuador, destacando una formación ciclónica conocida como la Gran Mancha Roja que cambia de tamaño con el tiempo. Estas bandas giran a diferentes velocidades y sentidos, generando así magníficas turbulencias entre ellas. Cualquier aficionado con medios modestos puede conseguir imágenes o videos impactantes de los movimientos de la atmósfera de Júpiter. Os sugiero sin embargo echar un vistazo a alguno de los videos del portal NASA Planetary Photojournal, del mítico Jet Propulsion Laboratory, o JLP.

 

Todos los planetas gaseosos tienen un gran número de satélites o lunas a su alrededor, algunos de un tamaño considerable y muy interesantes para la ciencia ya que en algunos de ellos ocurren cosas sin parangón en el resto del Sistema Solar. Júpiter en concreto tiene hoy identificados nada menos que 63, aunque la mayoría son de escaso tamaño. Sin embargo, los cuatro mayores, muy destacados sobre el resto en tamaño, son verdaderas joyas visibles incluso con unos buenos prismáticos como pequeñas estrellitas alineadas junto al disco del planeta. Por eso Galileo los descubrió nada más dirigir por primera vez un telescopio hacia este planeta, y en su honor se les llama satélites galileanos. Se trata de Io, Europa, Ganimedes y Calixto.

 

Los cuatro son suficientemente masivos para retener una muy ligera atmósfera gaseosa. Ganímedes es mayor que el propio planeta Mercurio, pero los verdaderamente interesantes han resultado ser Io y Europa, y por muy diferentes motivos. Son los de la imagen superior, flotando sobre las nubes de Júpiter, entre las que destaca la Gran Mancha Roja.

 

Io es el astro conocido con una mayor actividad volcánica, a buen seguro inducida por la intensidad extrema de las fuerzas de marea que le genera su cercanía al gran Júpiter. Se ha observado que algunas erupciones son tan violentas que sueltan material al espacio, y que este material con el transcurso del tiempo ha ido formando incluso un tenue anillo de partículas alrededor del planeta gigante. Por eso en Io su superficie está libre de cráteres, ya que está en constante convulsión. Europa por su parte es diferente por completo a cualquier otro lugar, excepto en cierto modo a la Tierra. Se trata de un mundo aparentemente helado, con hielo... ¡de agua! Toda su superficie es una corteza de hielo de unos 100 km de espesor, muy lisa a pesar de las grandes fracturas y fisuras que se ven en sus imágenes, no más altas ninguna de unos 150 m. 

 

Estas formas recuerdan mucho a las que adopta el hielo marino y a las dorsales oceánicas en la Tierra. Se supone que bajo esa gruesa capa de hielo existe un océano de agua salada, incluso con una concentración de oxígeno mayor que la del agua marina terrestre. Las fuerzas de marea de Júpiter podrían general la suficiente energía en forma de calor para que así fuera, por lo que Europa es un firme candidado a albergar algún tipo de vida, y un seguro destino de más sondas en el futuro.

 

En Júpiter no hay actualmente ninguna sonda.

 

 

Saturno, el verdadero señor de los anillos.

 

Saturno se parece mucho a Júpiter aunque su masa es muy inferior. Es el menos denso de todos los planetas. Tanto es así que su densidad es menor que la del agua, por lo que podríamos decir que Saturno flota. En él las capas exteriores del gas que lo compone son menos vistosas, pero podemos encontrar franjas y turbulencias muy similares a las de su hermano mayor, aunque no tan vistosas.

 

Pero Saturno destaca entre todos los planetas por su fantástico sistema de anillos. Éste se compone de partículas independientes de hielo, nuevamente con abundancia de hielo de agua, de tamaños variables desde las microscópicas hasta de unos pocos metros. La concentración de elementos varía según el radio de las órbitas, habiendo zonas aparentemente huecas. Las partículas más grandes crean tirones gravitacionales locales que generan ligeras distorsiones en la forma interna de los anillos. El campo magnético del planeta afecta también a los anillos, creando en ellos zonas oscuras llamadas spokes. Su estructura es en cualquier caso mucho más compleja de lo que a priori parece. De hecho, en 2009 el telescopio espacial en infrarrojos Spitzer ha descubierto un nuevo y gran anillo mucho mayor que los ya conocidos.

 

Nos resulta imposible determinar el número de partículas que componen los anillos, a las que a cada una podríamos llamar satélite de Saturno. De todas formas, el planeta cuenta con unas 63 lunas, algunas de ellas de poco tamaño dentro o cerca de los anillos y de las que se dice pastorean los bloques que forman los anillos al hacerlos moverse a su paso y crear ondas de densidad.

 

Para añadir algo más a estos complejos anillos, en el 2005 la sonda Cassini descubrió que alrededor de ellos existe una ligera especie de atmósfera en su mayor parte compuesta por oxígeno molecular.

 

El satélite más interesante de Saturno e incluso del Sistema Solar es sin ninguna duda Titán. Y no por ser el segundo mayor del Sistema Solar tras el joviano Ganimedes, sino por tener una importante atmósfera que se parece extraordinariamente a la que se cree tuvo la Tierra antes de que los seres vivos empezaran a transformarla, rica en nitrógeno y compuestos orgánicos. En su superficie existen ríos y lagos de hidrocarburos, el metano cae en forma de lluvia, los vientos moldean dunas viscosas también de hidrocarburos, parece ser que existe tectónica de placas y volcanes, pero que no escupen lava sino agua líquida mezclada con amonio que podría dar lugar a aminoácidos,  que se cree forma un océano oculto bajo capas sólidas de hidrocarburos. En fin, un lugar que parece sacado de la ciencia-ficción pero con muchas semejanzas a nuestro propio planeta en sus primeras etapas. Tanto es así que Titán ya ha sido visitado por una sonda, la Huygens, que se posó sobre su superficie en 2005 obteniendo muy valiosa información. Y no será la última. En Titán podríamos encontrar muchas claves de cómo evolucionó la Tierra.

 

En Satuno tenemos la sonda Cassini, en órbita.

 

 

Urano, el soso enigmático.

 

Seguimos con los planetas gigantes gaseosos y el siguiente tras Saturno es Urano, un planeta del que ya no disponemos de tanta información como de todos los anteriores, muchísimo más visitados por nuestras sondas. De hecho a Urano sólo ha viajado una, la Voyager II, que lo sobrevoló en 1986 y nos envió unas imágenes un tanto decepcionantes en las que no se observa más que un disco azulado homogéneo. Posteriormente con el Telescopio Espacial Hubble se ha conseguido ampliar la información, llegando a cifrarse ahora en 27 el número de satélites de Urano.

 

Urano resulta un planeta un tanto extraño porque además de sólo mostrar sus rasgos superficiales en longitudes de onda no visibles al ojo humano tiene su eje de rotación inclinado casi 90º respecto al plano de su órbita, es decir, que gira sobre sí mismo en vertical, de norte a sur, y de forma retórgrada, en sentido contrario al de su traslación, igual que ocurre en Venus como ya comentamos antes. No se sabe por qué es así, aunque se supone que hubo un violento choque con algún gran protoplaneta en los primeros tiempos del Sistema Solar que le hizo volcarse, por decirlo de algún modo.

 

En Urano deben existir importantes efectos estacionales, puesto que en su prolongado perríodo de traslación, de 84 años terrestres, uno de los polos permanece orientado al Sol mientras que el opuesto queda en sombra. Por lo demás, es similar en composición al resto de gigantes gaseosos y tiene también anillos similares a los de Saturno aunque mucho menores.

 

Sus satélites tampoco aportan mucha emoción. Ninguno de ellos tiene atmósfera.Tan sólo destacaremos que en Miranda, una luna bastante modesta de sólo 470 km de diámetro, existe el mayor acantilado del Sistema Solar, llamadoVerona Rupes, con unos 20 km de altura.

 

No hay ningún instrumento  en Urano en la actualidad.

 

 

Neptuno, el lejano planeta azul.

 

El último planeta del Sistema Solar, y el último planeta gigante gaseoso es Neptuno. Como ocurre con Urano, lo que sabemos de él se basa principalmente en los datos enviados por la sonda Voyager II que también lo sobrevoló a toda velocidad, aunque en este caso fue en el año 1989.

 

Es un planeta muy frío, ya que el Sol desde él no es más que un pequeño punto muy brillante. Aquí se dan vientos más fuertes que en cualquier otro lugar, con velocidades del orden de nada menos que de 2.000 km/h. No se comprende aún por qué, aunque es seguro que se alimentan del calor interno del planeta al irradiarse al exterior.

 

Se han observado nubes de aspecto de cirros formadas por metano, más elevadas que el manto de nubes general de color azul, que a su vez se divide en bandas paralelas al ecuador y donde se observan ciclones que recuerdan a los de Júpiter. Las capas externas se encuentran a una temperatura verdaderamente fría, a -210ºC.

 

Tambien existen anillos, aunque extremadamente débiles en brillo y con zonas más definidas, como formando segmentos de arco, que parece ser están desapareciendo en poco tiempo no se sabe realmente por qué. Estos anillos se cree están formados por partículas de polvo y no de hielo a diferencia de los sistemas de anillos de los anteriores planetas, y por el motivo que sea no se encuentran en equilibrio, estado en estos momentos desintegrándose.

 

En la actualidad se conocen 13 satélites de Neptuno, entre los que destaca especialmente Tritón, de tamaño considerable y una geología activa que  produce géiseres de nitrógeno. Presenta rotación retrógrada, algo excepcional entre los satélites planetarios, por lo que se cree que Tritón fue un planeta enano capturado gravitacionalmente por Neptuno, similar además al famoso y ya rebajado de categoría Plutón, por cierto, aún inexplorado y al que llegará la sonda New Horizons en 2015, actualmente en travesía.