La historia
de los océanos es la historia de la vida. Los océanos definen nuestro planeta
de origen, cubriendo la mayor parte de la superficie de la Tierra e impulsando
el ciclo del agua que domina nuestra tierra y atmósfera. Pero más profundo aún,
la historia de nuestros océanos envuelve nuestro hogar en un contexto mucho más
amplio que llega profundamente al universo y nos coloca en una rica familia de
mundos oceánicos que abarcan nuestro sistema solar y más allá.
El hidrógeno
se creó en el Big Bang y el oxígeno en los núcleos de estrellas más masivas que
el Sol. Enormes cantidades de agua, en forma gaseosa, existen en las vastas
guarderías estelares de nuestra galaxia.
El
Telescopio Espacial Hubble miró dentro de la Nebulosa Helix y encontró
moléculas de agua. El hidrógeno y el oxígeno, formados por diferentes procesos,
se combinan para formar moléculas de agua en la atmósfera expulsada de esta
estrella moribunda. Los orígenes de nuestros océanos están en las estrellas.
Las
moléculas de agua existen en la Nebulosa de Orión y todavía se están formando
hoy en día. La nebulosa está compuesta principalmente de gas hidrógeno; Otras
moléculas son comparativamente raras. Aun así, la nebulosa es tan vasta que
crea suficiente agua todos los días para llenar los océanos de la Tierra 60
veces. El agua, junto con todas las demás moléculas creadas en estos viveros
estelares, se convierte en materia prima para la formación de nuevos sistemas
planetarios.
Las
moléculas de agua son abundantes en los sistemas planetarios que se forman alrededor
de otras estrellas.
Se han
encontrado moléculas de agua alrededor de la estrella de 20 millones de años
Beta Pictoris, donde un enorme disco de polvo y gas insinúa colisiones entre
cometas, asteroides y planetas jóvenes.
Los
asteroides y cometas son restos de la formación de nuestro sistema solar y son
ricos en agua. Estos pequeños cuerpos son cápsulas del tiempo que contienen
pistas tentadoras sobre cómo era nuestro sistema solar hace 4.5 millones de
años.
Durante
miles de millones de años, innumerables cometas y asteroides han colisionado
con la Tierra, enriqueciendo nuestro planeta con agua. Los marcadores químicos
en el agua de nuestros océanos sugieren que la mayor parte del agua provenía de
asteroides. Observaciones recientes sugieren que el hielo, y posiblemente
incluso el agua líquida, existe en el interior de los asteroides y cometas.
El agua en
la Tierra es muy abundante: alrededor del 71 por ciento de la superficie de la
Tierra está cubierta por agua. Los océanos de la Tierra contienen alrededor del
96,5 por ciento de toda el agua del planeta. Menos del 3 por ciento de toda el agua
en la Tierra es agua dulce.
A medida que
aumentan las temperaturas globales, el océano responde expandiéndose. La capa
de hielo de Groenlandia se está derritiendo a un ritmo de 287 mil millones de
toneladas al año, y la capa de hielo antártica está perdiendo 134 mil millones
de toneladas al año. Ambos serán factores en el aumento del nivel del mar.
Los océanos
de la Tierra están llenos de vida, lo que crea cambios en el color del océano
que son visibles desde el espacio. Pequeñas plantas, fitoplancton, florecen a
lo largo de cientos de kilómetros, coloreando los océanos y dándonos pistas
sobre complejos ecosistemas marinos.
Hace miles
de millones de años, Venus pudo haber sido el primer mundo oceánico de nuestro
sistema solar. Venus carece de un fuerte campo magnético global, que en la Tierra,
ayuda a proteger nuestra atmósfera. Un efecto invernadero desbocado elevó las
temperaturas lo suficiente como para hervir el agua, que escapó al espacio
debido al viento solar.
Marte fue
una vez mucho más parecido a la Tierra, con una atmósfera espesa, abundante
agua y océanos. Hace miles de millones de años, Marte perdió su campo magnético
global protector, dejándolo vulnerable a los efectos de nuestro Sol: el viento
solar y el clima espacial. Los científicos estiman que Marte ha perdido
aproximadamente el 87 por ciento del agua que tenía hace miles de millones de
años.
La mayor
parte del agua restante en Marte está congelada en las capas de hielo o
atrapada debajo del suelo, pero se puede ver una pequeña cantidad de agua
fangosa y salobre moviéndose por la ladera de las colinas marcianas en el
verano local.
Los
científicos sospechan fuertemente que un océano salado subterráneo se encuentra
debajo de la corteza helada de Europa. El calentamiento de las mareas de su
planeta padre, Júpiter, mantiene el estado líquido de este océano y también
podría crear bolsas parcialmente derretidas, o lagos, en toda la capa exterior
de la luna.
Ganímedes es
la luna más grande de nuestro sistema solar, y la única luna con su propio
campo magnético. Estudios recientes indican que un gran océano subterráneo de
agua salada está presente. De hecho, Ganímedes podría tener varias capas de
hielo y agua intercaladas entre su corteza y su núcleo.
La
superficie llena de cráteres de Calixto se encuentra en la parte superior de
una capa de hielo, que se estima que tiene aproximadamente 200 km de espesor.
Un océano, que se cree que tiene al menos 10 km de profundidad, podría estar
directamente debajo del hielo.
Los científicos
predicen que un depósito regional de aproximadamente 10 km de profundidad se
encuentra bajo una capa de hielo de 30 a 40 km de espesor en el polo sur de
Encelado. Se cree que este océano subterráneo alimenta los impresionantes
chorros de la luna, que rocían desde fisuras profundas (llamadas «rayas de
tigre») en la superficie de la luna.
Se cree que
Titán tiene un océano subsuperficial salado, tan salado como el Mar Muerto en
la Tierra, que comienza a 50 km por debajo de su capa de hielo. También es
posible que el océano de Titán sea delgado y esté intercalado entre capas de
hielo, o sea grueso y se extienda hasta el interior rocoso de la luna.
La
investigación sugiere que Mimas tiene un océano subsuperficial o que su núcleo
tiene la forma de una pelota de fútbol. Si Mimas está ocultando un océano de
agua líquida, se encuentra de 25 a 30 km debajo de la superficie golpeada por
el impacto de la luna.
Los géiseres
activos en Tritón arrojan gas nitrógeno, haciendo de esta luna uno de los
mundos activos conocidos en el sistema solar exterior. Las características
volcánicas y las fracturas marcan su superficie fría y helada, probablemente
como resultado del calentamiento de las mareas pasadas. Un océano
subsuperficial en Tritón se considera posible, pero no está confirmado.
Con
imponentes montañas de hielo de agua y glaciares fluyendo de hielo de nitrógeno
y metano, Plutón es un mundo sorprendentemente activo. Las misteriosas líneas
de falla, algunas de cientos de kilómetros de largo, pueden sugerir que Plutón
tiene un océano subterráneo oculto.
Se ha
descubierto vapor de agua en un planeta aproximadamente del tamaño de Neptuno;
El exoplaneta más pequeño conocido por tener agua. HAT-P-11b está a 120 años
luz de distancia en la constelación Cygnus y se encuentra cerca de su estrella
en una órbita de cinco días. Este mundo es probablemente demasiado cálido para
los océanos, pero tiene vapor de agua y cielos claros y sin nubes.
Kepler-22b
es el primer planeta en una órbita confirmada en la zona habitable de una
estrella, la región alrededor de una estrella donde el agua líquida podría
persistir en su superficie. Kepler-22b es una «súper-Tierra»,
aproximadamente 2,4 veces el tamaño de la Tierra. Los científicos aún no saben
si el planeta tiene una composición rocosa, gaseosa o líquida.
Kepler-452b
es un mundo cercano al tamaño de la Tierra en la zona habitable de estrellas
similares a nuestro Sol. La estrella es aproximadamente un 10 por ciento más
grande y un 20 por ciento más brillante que el Sol de la Tierra. Este mundo es
aproximadamente un 60 por ciento más grande que la Tierra, con una órbita de
385 días, un poco más larga que la de la Tierra.
Los cinco
planetas de Kepler-62 orbitan una estrella de dos tercios del tamaño del Sol y
sólo una quinta parte de brillante. Con 7 mil millones de años, el sistema es
más antiguo que nuestro Sol. Kepler-62 es el hogar de dos mundos de zona
habitable, Kepler-62f y Kepler-62e. Kepler-62f orbita cada 267 días y es solo
un 40 por ciento más grande que la Tierra, lo que lo convierte en uno de los
exoplanetas más pequeños conocidos en la zona habitable de otra estrella.
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