La contaminación atmosférica en otros mundos, una pista para encontrar ‘aliens’
Entre los proyectos de búsqueda de civilizaciones extraterrestres, en los últimos años ha tomado fuerza la idea de que la polución en la atmósfera de planetas lejanos puede ser una tecnofirma, una pista de la presencia de tecnología avanzada. Algunos telescopios actuales pueden detectar estos rastros, y otros en proyecto aumentarán las opciones.
A casi 41 años luz de distancia, TRAPPIST-1e es un planeta rocoso de tamaño similar al nuestro y potencialmente habitable donde podría existir agua líquida y, quizá, vida. Si hay allí una civilización, sus telescopios observarán una estrella amarilla en la constelación de Leo, y harán un gran descubrimiento: la atmósfera del tercer planeta de dicha estrella muestra signos de contaminación industrial propia de una especie tecnológica: es la Tierra, y somos nosotros.
Y lo que funciona en un sentido, funciona en el contrario: los científicos sostienen que buscar una atmósfera contaminada en algún planeta exterior a nuestro sistema solar (o exoplaneta), de entre los más de 6 000 ya conocidos y los millones que faltan por conocer, podría ser la opción más productiva para confirmar por fin que no estamos solos en el universo.
Búsqueda sin fruto
En 1960 el astrónomo Frank Drake apuntó por primera vez un radiotelescopio a dos estrellas en busca de señales de radio que delatasen la presencia de civilizaciones alienígenas. Drake no captó nada, y tampoco lo ha hecho ningún otro intento de escucha desde entonces. El ser humano ha enviado mensajes al espacio en forma de transmisiones de radio, e incluso en formato físico a bordo de las sondas Voyager y Pioneer. Nada de ello ha obtenido éxito.
“¿Dónde está todo el mundo?”, se preguntaba el físico Enrico Fermi en 1950, en referencia a la lógica suposición de que, si los humanos estamos aquí, deberían de existir infinidad de mundos habitados. Hoy seguimos preguntándonos lo mismo: tras más de seis décadas de existencia, la Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI, por sus siglas en inglés) fundada por Drake solo ha cosechado lo que el astrónomo y divulgador Paul Davies tituló en su libro de 2010 como “un silencio inquietante”.
La astrónoma Jill Tarter acuñó en 2007 el término ‘tecnofirmas’ (o ‘tecnomarcadores’) para referirse a huellas tecnológicas de cualquier clase que revelen la existencia de una civilización avanzada.
Una transmisión de radio es una tecnofirma; pero, como proponía Davies en su libro, existen otras posibilidades que no dependen de la voluntad de una especie alienígena de comunicarse con otras. Por ejemplo, obras de megaingeniería en torno a una estrella para cosechar su energía.
Huellas de tecnología
Nuestra tecnología actual está muy lejos de megaproyectos a escala estelar. En cambio, si algo hemos hecho intensamente los humanos ha sido contaminar nuestra atmósfera por efecto de la actividad industrial y el uso de energía. Por lo tanto, la polución atmosférica es también una tecnofirma que tal vez podría estar presente en otros mundos habitados.
Y es posible detectarla a gran distancia: muchos exoplanetas se descubren por la observación de su tránsito ante su estrella, lo cual reduce el brillo recogido por los telescopios y permite deducir algunas características del planeta. El análisis del patrón de la luz al atravesar la atmósfera del planeta, si la tiene, puede revelar la presencia de ciertos gases, lo que ofrece la opción de descubrir la tecnofirma de la contaminación.
En 2014, un estudio pionero del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian analizó la posibilidad teórica de detectar en la atmósfera de un exoplaneta de tipo terrestre la presencia de una clase de contaminantes que son chivatos inequívocos de actividad industrial, ya que no existen en la naturaleza: son los clorofluorocarbonos (CFC), gases antiguamente empleados en espráis o refrigeración, y que gracias al protocolo de Montreal de 1987 comenzaron a abandonarse por su daño a la capa de ozono.
Un campo en auge
Los autores concluían que menos de dos días de observación del telescopio espacial James Webb (JWST, por sus siglas en inglés), por entonces aún en proyecto y operativo desde 2022, serían suficientes para detectar CFC en la atmósfera de un exoplaneta, aunque a unas 10 veces su concentración terrestre.
El físico atmosférico español Gonzalo González Abad, coautor de aquel trabajo, destaca a SINC “los avances en las capacidades observacionales asociados al JWST y otros telescopios terrestres o espaciales” como el aspecto más importante.
En este potencial coincide Adam Frank, astrofísico de la Universidad de Rochester. “Los telescopios que tenemos ahora y los que construiremos en las próximas décadas tienen la capacidad de detectar firmas de vida, ya sea inteligente o tonta, a través de distancias interestelares”. Frank subraya a SINC que la respuesta a “una pregunta que la gente se ha hecho durante más de 2 500 años está ahora al alcance desde un punto de vista científico”.
Frank fue uno de los 60 científicos participantes en una conferencia auspiciada por la NASA en 2018 sobre el campo relativamente nuevo de las tecnofirmas. Dado que durante décadas la agencia espacial de EE UU se mantuvo alejada de todo lo relacionado con SETI, aquel simposio fue un giro muy apreciado por los investigadores que ha proporcionado un impulso clave a estos trabajos, incluyendo el estudio de la contaminación atmosférica como tecnofirma.
Catálogo de atmósferas extraterrestres
El estímulo va mucho más allá del empujón moral, ya que viene acompañado por una inédita inyección de fondos de la NASA a proyectos de búsqueda de tecnofirmas. Gracias a ello, Frank y otros investigadores mantienen una iniciativa llamada Categorizar Tecnofirmas Atmosféricas (CATS por sus siglas en inglés), cuyo fin es crear un catálogo de posibles tecnofirmas. “Ahora tenemos la capacidad de mirar en las atmósferas de planetas alienígenas y hacer un inventario de su composición”, señala el astrofísico.
La ampliación de estas investigaciones se ha extendido a otros gases contaminantes como el dióxido de nitrógeno (NO2), un producto de la combustión; en nuestra atmósfera, el 76 % de estas emisiones proceden de la actividad industrial y el uso de combustibles fósiles. En 2021 un estudio de la NASA y otras instituciones analizaba el potencial del NO2 como tecnofirma.
Los resultados muestran que una cantidad de NO2 similar a la que nosotros producimos, en un planeta de tipo terrestre orbitando una estrella parecida al Sol, podría captarse con unas 400 horas de observación de un futuro gran telescopio planeado por la NASA, hasta una distancia máxima de 30 años luz. La señal sería más fácilmente detectable en estrellas del tipo enana roja, ya que emiten menos luz ultravioleta que degrada el NO2. Estas estrellas son mucho más abundantes que las de tipo solar, lo que aumenta las posibilidades de hallar una tecnofirma.
En busca de la pista definitiva
“Con la tecnología de hoy, pienso que el NO2 es el mejor contaminante atmosférico que buscar”, apunta a SINC el coautor del estudio Jacob Haqq-Misra, del Blue Marble Space Institute of Science. Sin embargo y a diferencia de los CFC, que serían sin duda artificiales, el NO2 puede generarse en fuentes naturales como volcanes, rayos y otros procesos. Además, las nubes y aerosoles pueden imitar la señal del NO2, lo que complica su detección.
En cuanto a los CFC y aunque pueda parecer una apuesta arriesgada pensar en alienígenas que utilicen espráis o refrigeradores como los nuestros, en realidad estos gases tienen otro posible uso para una civilización muy avanzada: “Si quisieras terraformar Marte, hacerlo habitable, podrías inyectar CFC en la atmósfera porque son muy buenos gases de efecto invernadero”, explica Frank.
Para mejorar sus análisis y descartar falsos positivos, los investigadores afinan sus herramientas. Según cuenta a SINC el primer autor del estudio del NO2, el científico planetario Ravi Kopparapu, actualmente están aplicando modelos climáticos en 3D, más complejos. Según González-Abad, con modelos químicos mejorados de atmósferas exoplanetarias “quizás pueda interpretarse la presencia conjunta de varios gases como una tecnofirma”.
¿Especie “inteligente”?
Los futuros telescopios serán una pieza clave en este rastreo. Haqq-Misra destaca el Habitable Worlds Observatory de la NASA, un telescopio espacial proyectado para los años 40 que podrá observar tecnofirmas como NO2 y luces de ciudades —polución lumínica— en planetas de tipo terrestre junto a estrellas similares al Sol. Para los CFC y otros contaminantes, Haqq-Misra cita el proyecto europeo Large Interferometer for Exoplanets (LIFE).
Los investigadores contemplan esta búsqueda como parte de un esfuerzo SETI más amplio que debería crecer en las próximas décadas. “Tratamos de encontrar cualquier firma de vida”, dice Kopparapu. “Yo diría que cualquier nuevo telescopio, ya sea terrestre o espacial, será bueno”. Pero algunos científicos objetan: ¿no será demasiado antropocéntrico suponer que otra especie tecnológica contaminará su atmósfera como lo hemos hecho nosotros?
“¿Qué tipo de civilización crea las condiciones para su degradación?”, se pregunta González Abad, que investiga la contaminación atmosférica terrestre con la misión TEMPO de la NASA y la Smithsonian Institution. El físico aventura la idea de que “una civilización alienígena de organismos inteligentes ha pasado o completamente evitado esta fase en la que nos encontramos en el planeta Tierra”.
Así, si realmente hubiese alguien en TRAPPIST-1e observando la Tierra y detectando nuestra contaminación, tal vez no pensaría muy bien de nosotros, como concluye González Abad: “Imagino una civilización alienígena mirando hacia la Tierra y decidiendo que sí, que hay una forma de vida dominante, pero que no es muy inteligente”.
Fuente: SINC
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