La Tierra sin atmosfera

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La Tierra sin atmosfera

Notapor Diaconus » 2/1/2009 22:24

Saludos a los integrantes de Astroseti, los he leido varias veces pero esta es la primera vez que me animo a preguntar algo.

Quisiera saber por curiosidad, y me disculpan si es algo tonto, que pasaria sin de repente por algún evento sideral x, la atmosfera de la Tierra desapareciera como si la soplaran ? puede suceder ? volveria a formarse ? cuanto tardaria ? que efectos tendria en el mundo ?

Les agradezco de antemano sus comentarios y su tiempo y les felicito por este interesante espacio.
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Notapor Cabezón » 2/1/2009 22:52

La vida en la Tierra depende de su atmósfera, así que si ésta desapareciera la vida quedaría reducida a unas pocas bacterias. Además, con la atmósfera se iría la mayor parte del agua superficial, o puede que toda ella. Por lo tanto, se quedaría el planeta seco y muerto.
Respecto a si se recuperaría de forma natural, lo dudo. El oxígeno evidentemte procede de los seres vivos y si éstos (en particular los fotosintéticos) desaparecen no habrás más oxígeno. Respecto al nitrógeno, una parte procede de los seres vivos y la otra está ahí desde los primeros tiempos del planeta, así que tampoco habría forma de recuperarlo. Creo recordar que la composición primitiva de la atmósfera tenía amoniaco, metano y vapor de agua. Pero al volverse oxidante, el amoniaco se convirtió en nitrógeno.
Evidentemente, los volcanes serían la única fuente que podría permitir recuperar la atmósfera. Pero los gases que expulsan no serían exactamente los que componen la atmósfera actual. Tal vez se volvería a la atmósfera primitiva.
Eso, si la atmósfera realmente procede de los volcanes, pues tal vez proceda más de la composición inicial de los planetesimales.
¡Es un problema interesante! Si los volcanes pueden regenerar aunque sea sólo la atmósfera nº 1 (la actual sería la nº 3, creo), cabe la posibilidad de que en un tiempo largo (pongamos mil o dos mil millones de años) se recuperara por completo. Contando con la vida se recupere a partir de unas pocas bacterias, eso sí.
Pero si la aportación de los volcanes no es suficiente, pues se perdería el vapor de agua antes de que pudiera condensarse, pongamos por caso, entonces la atmósfera nunca se recuperaría. Ni los océanos, ni la vida compleja.
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Notapor Diaconus » 4/1/2009 13:26

Muchas gracias por esa detallada respuesta, en verdad es un problema interesante saber si con solo la actividad volcanica la atmosfera podria volver a originarse. Ahora solo dos dudas, y disculpen mi curiosidad, como se iria el agua, se evapora y escapa al espacio? seria un proceso gradual o relativamente rápido? De ser asi, imagino que la vida animal sobre la Tierra desapareceria por supuesto al instante y luego la vida vegetal. Nuestro planeta se asemejaria a Marte, pero con evidencias de que alguna vez hubo civilizaciones en ella.

Reflexionando un momento, no creo que los volcanes vuelvan a iniciar un proceso que permita la creacion de una atmosfera, la actividad volcanica es mucho menor que en los tiempo cuando el planeta era mas joven. Imagino que es un proceso natural al irse enfriando el planeta.

De verdad les estoy muy agradecido por su atencion y me gusta mucho los temas que se tratan en esta espacio.
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Notapor Cabezón » 4/1/2009 15:37

El agua se iría a la misma velocidad que la atmósfera, más o menos. si partes de la suposición de que la pérdida de la atmósfera es rápida (por ejemplo una corriente de partículas de muy alta intensidad debida a una supernova cercana), al quedar los océanos expuestos al vacío se evaporarían. En otras palabras, la atmósfera se llevaría consigo el agua.
Si la pérdida es gradual, también sería gradual la evaporación.
Ten en cuenta que lo que haría evaporarse el agua sería la falta de presión atmosférica. El vapor de agua está en equilibrio con el agua líquida (y con la sólida donde hay hielo), pero ese equilibrio depende de la presión atmosférica. Si disminuye, se favorece la evaporación. Por otro lado, el agua en estado de vapor es un gas ligero que tiende a perderse pues la gravedad no lo retiene.
Lo que hace que la Tierra mantenga el agua es que la mayor parte está en forma líquida y sólida. Si estuviera en estado de vapor, apenas habría agua: es lo que ha pasado en Venus, cuya atmósfera tan densa debería permitir la condensación... si no fuera porque la temperatura es tan alta que no es posible. Y al estar toda el agua en la atmósfera, se perdió; no en vano la gravedad de Venus no difiera gran cosa de la terrestre.
En Marte, en cambio, sucede lo contrario: la temperatura favorece la presencia de agua, líquida o sólida, pero la presión atmosférica es casi nula. Por eso, en las condiciones actuales, cualquier masa de agua que se ponga en contacto con la atmósfera se evapora y se pierde. Sólo hay agua (sólida) bajo el subsuelo, es decir lejos del contacto con la atmósfera. Pero es evidente que en el pasado tuvo que haber una presión atmosférica más elevada, pues corrieron los ríos y había un océano en Marte.
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Notapor Joel » 4/1/2009 16:53

La Tierra ya ha sufrido algunos episodios de "evaporación total", no se si eran 1 o 2, y la vida sobrevivió, principalmente por los microorganismos que habitaban capas profundas del subsuelo. Y esa evaporación fue producida por el choque con cuerpos de cientos de kilómetros, lo que no se es como se recuperó el agua, supongo que la mayoría se quedó orbitando cerca, y que luego volvió a caer :roll: .

Saludos
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Notapor Cabezón » 4/1/2009 17:40

Joel escribió:La Tierra ya ha sufrido algunos episodios de "evaporación total", no se si eran 1 ó 2, y la vida sobrevivió...

Te rogaría que aportaras datos. No me consta.
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Notapor Joel » 4/1/2009 19:59

Desafortunadamente no encontré ningún articulo científico que lo respalde (quizás realizando la búsqueda en inglés salga algo).

Esto que cuento lo descubrí tras visionar el documental la Tierra: la odisea de los orígenes, en el se dice que un evento como ese ocurrió hace ya 4000 millones de años, tras el choque con un cuerpo de 500 km, que provocó la desaparición de los océanos debido a las altas temperaturas que adquirió el lecho marino, probablemente la vida incipiente que pudo haber entonces se refugió en el subsuelo a uno o dos kilómetros bajo la superficie (en este documental se afirma que ya estaba la vida presente en aquel momento).

Tengo disponible el documental entero, pero creo que lo puedes ver por partes en youtube o algún servicio de estos.

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Notapor franc » 4/1/2009 20:20

Joel escribió:en este documental se afirma que ya estaba la vida presente en aquel momento).


Sí, pero que se afirme algo no significa que sea cierto, hacen falta pruebas, vosotros que estais más familiarizados sobre este tema vereis si ello es posible. Si el planeta se formó hace 4.500 millones de años, ¿no es muy pronto para que 500 millones de años después se afime que la vida ya estaba presente? Surge la pregunta entonces de si la vida hizo acto de presencia en el planeta de forma endógena o si por el contrario vino del exterior, por ejemplo debido a un impacto.


saludos
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Notapor Joel » 4/1/2009 20:33

He encontrado una pequeña referencia en la wiki, concretamente en el artículo sobre el origen de la vida, en el que afirma que las condiciones para que esta se diese surgieron desde tan pronto como 4,4 Ga hasta 2,7 Ga, que es cuando ya existen pruebas de su existencia.

Casualmente encontré también una referencia a el suceso de evaporación de los océanos en el mismo artículo, en el apartado sobre la "Composición hadeica de la atmósfera, los océanos y la corteza terrestre".

http://es.wikipedia.org/wiki/Origen_de_la_vida

Y aquí el artículo sobre la evidencia de océanos en aquella época (4,4 Ga):

artículo

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Notapor Cabezón » 4/1/2009 22:47

Según esas referencias, las condiciones aún permitían que los océanos perdidos se recuperaran por nuevos impactos, o por la actividad volcánica que entonces sin duda era muy intensa. Por otro lado, el bombardeo cósmico vino a terminar hace 4 Ga, es decir después de las posibles pérdidas de los océanos. Vamos que las condiciones no eran muy estables entonces.
Imagino que tras diversas desapariciones de los océanos, de la atmósfera e incluso de la vida, finalmente la combinación agua-atmósfera-vida actual se impuso y logró mantenerse. Cuando el bombardeo se había reducido a un nivel aceptable, se entiende. Desde entonces, el trío se mantiene, más o menos, claro está.
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Notapor alshain » 4/1/2009 23:38

Cabezón escribió:El agua se iría a la misma velocidad que la atmósfera, más o menos. si partes de la suposición de que la pérdida de la atmósfera es rápida (por ejemplo una corriente de partículas de muy alta intensidad debida a una supernova cercana), al quedar los océanos expuestos al vacío se evaporarían. En otras palabras, la atmósfera se llevaría consigo el agua.
Si la pérdida es gradual, también sería gradual la evaporación.
Ten en cuenta que lo que haría evaporarse el agua sería la falta de presión atmosférica. El vapor de agua está en equilibrio con el agua líquida (y con la sólida donde hay hielo), pero ese equilibrio depende de la presión atmosférica. Si disminuye, se favorece la evaporación. Por otro lado, el agua en estado de vapor es un gas ligero que tiende a perderse pues la gravedad no lo retiene.
Lo que hace que la Tierra mantenga el agua es que la mayor parte está en forma líquida y sólida. Si estuviera en estado de vapor, apenas habría agua: es lo que ha pasado en Venus, cuya atmósfera tan densa debería permitir la condensación... si no fuera porque la temperatura es tan alta que no es posible. Y al estar toda el agua en la atmósfera, se perdió; no en vano la gravedad de Venus no difiera gran cosa de la terrestre.

Eso no me parece correcto. Este applet sobre retención atmosférica indica que el agua es retenida sin problemas por un imaginario plantea de iguales características que la tierra pero temperatura mayor que el punto de ebullición del agua.

Según me consta a mí, la explicación usual para la desaparición del agua en Venus es que las moléculas de agua existían en forma de vapor en la atmósfera pero fueron disociadas por la radiación ultravioleta. El hidrógeno escapó de Venus y el oxígeno recombinó con otros elementos.

El problema de la desaparición de la atmósfera terrestre me parece uno muy complejo. Sin duda uno de los elementos fundamentales va a ser el comportamiento del agua tras la desaparición. Habría que ver con más detalle qué pasa con el agua y en qué escala de tiempo.

Un saludo.
alshain
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Notapor Gero » 16/1/2009 18:27

No me parece posible que suceda lo que comenta Joel, sin atmósfera terminaríamos pareciéndonos a Marte, Totalmente estériles y con temperaturas tipo Mercurio, diurnas altas y nocturnas bajo cero. No creo que exista la posibilidad de que la atmósfera una vez perdida se vuelva a regenerar.

Saludos, Germán.
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Notapor Joel » 16/1/2009 19:25

Hola Germán, en mensajes anteriores yo hablaba de los océanos que había hace ya 4 Ga y de los sucesos de evaporación de estos, respecto de la desaparición de la atmósfera no he dicho nada. De todas formas creo que tienes razón diciendo que si por cualquier evento actual perdiésemos la atmósfera, esta puede que no se terminase de regenerar del todo, principalmente por que ya no existe ese vulcanismo como en los comienzos de la historia terrestre.

Saludos
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Notapor Gero » 16/1/2009 19:48

Hola Joel,

Bueno yo me refería justamente al tema de la actividad volcánica actual y entre otras, cosas a lo mal que tratamos a nuestro paneta. Sinceramente pienso que nos debemos llamar dichosos de que aún no haya ocurrido algo como lo que planteas porque de ser así no creo que podamos ser capaces de revertirlo.
Hay un artículo que comenta sobre la creciente actívidad solar y los efectos sobre el medio ambiente, basándose en el nuevo ciclo iniciado por nuestra estrella. Es un tema muy preocupante.
Si es de tu interés, lo podrás leer en este link de ciencia Kanija
http://www.cienciakanija.com/2009/01/11 ... a-calmado/
Saludos Cordiales, Germán.
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Notapor Joel » 16/1/2009 22:20

Gero escribió:Hola Joel,

Bueno yo me refería justamente al tema de la actividad volcánica actual y entre otras, cosas a lo mal que tratamos a nuestro paneta. Sinceramente pienso que nos debemos llamar dichosos de que aún no haya ocurrido algo como lo que planteas porque de ser así no creo que podamos ser capaces de revertirlo.
Hay un artículo que comenta sobre la creciente actívidad solar y los efectos sobre el medio ambiente, basándose en el nuevo ciclo iniciado por nuestra estrella. Es un tema muy preocupante.
Si es de tu interés, lo podrás leer en este link de ciencia Kanija
http://www.cienciakanija.com/2009/01/11/se-avecinan-problemas-cuando-el-sol-esta-calmado/
Saludos Cordiales, Germán.


Si, ya estaba al tanto de esa noticia y de otras relacionadas, la verdad es que soy lector habitual de esa web (altamente recomendable). Pero no considero que se vaya a iniciar un ciclo catastrófico (aunque la noticia realmente habla sobre el mínimo que vendrá después del máximo). Simplemente puede que sea un ciclo más fuerte de lo normal, que quizás en momentos del 2011 y 2012 afecte a sistemas como el GPS, llamadas por satélite, telecomunicaciones, etc.

Respecto al tema de la desaparición de la atmósfera, pues solo era un ejercicio de imaginación, pero a la hora de la verdad, en temas terrestres lo importante es mirar de como tratamos nuestro entorno, y si podemos tener un crecimiento o desarrollo sostenible.

Saludos
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