Planetas y exoplanetas

 
Uno de los grandes descubrimiento de la astronomía del siglo XX consistió en demostrar que existen numerosos planetas en nuestra galaxia girando alrededor de todo tipo de estrellas; por existir, incluso se han observado solitarios planetas errantes que vagan por el espacio. En el año 2024 el número de exoplanetas que giran en torno a estrellas diferentes del Sol sobrepasa cuatro mi novecientos. Con independencia de su composición, muy diversa, hay planetas pequeños, medianos y gigantes. Denominamos tierras a los exoplanetas cuya masa está comprendida entre la mitad y el doble de la terrestre; supertierras a aquellos cuya masa está comprendida entre dos a diez veces la Tierra. Los exoplanetas neptunianos varían entre diez y cincuenta masas terrestres; y los gigantes gaseosos poseen una masa comprendida entre cincuenta masas terrestres y doce masas de Júpiter. Se consideran enanas marrón si superan las doce masas jovianas y llegan hasta las ochenta; y subtierras si los exoplanetas son menores que la mitad de la masa terrestre -como Mercurio y Marte-.
¿Se parecerán a la Tierra? ¿Serán muy diferentes? Antes de contestar a tales preguntas los cazadores de exoplanetas deben conocer las características de nuestro sistema solar. Los planetas recorren órbitas casi circulares en torno al Sol, excepto Mercurio cuya trayectoria es una elipse. De nuevo Mercurio destaca sobre los demás dado que tiene la mayor inclinación de su órbita respecto al plano de la eclíptica, el plano que contiene la órbita de la Tierra; pero es una inclinación pequeña, apenas siete grados. Los ejes de rotación de los ocho planetas deberían ser perpendiculares al plano de la eclíptica, no sucede así: hay grandes anomalías en las oblicuidades, desde Venus, cuyo eje de rotación está invertido (casi ciento ochenta grados de oblicuidad: gira al revés) y Urano, cuyo eje de rotación apunta al Sol (oblicuidad de casi noventa grados), hasta Júpiter y Mercurio, quienes casi no tienen oblicuidad; las oblicuidades de la Tierra, Marte, Saturno y Urano son medianas (entre veinte y treinta grados). Ignoramos todavía la causa del fenómeno; si las oblicuidades se deben a oscilaciones caóticas de los planetas, a colisiones con otros astros o a interacciones gravitatorias de marea. Sí sabemos que no hay relación alguna entre las oblicuidades y los tiempos de rotación de los planetas: el día terrestre tiene casi la misma duración que el marciano, días casi iguales presentan las parejas Júpiter Saturno (diez horas) y Urano Neptuno (dieciséis o diecisiete horas).

Células deslizantes

¿Se sorprende el aprensivo lector si le comunico que algunas de sus células se deslizan a través de sus tejidos? ¡Pues sorpréndase, porque ese deslizamiento es imprescindible para su supervivencia! Resulta imprescindible para que cicatricen las heridas, para que coagule la sangre y para que las células del sistema inmunitario persigan y maten a las bacterias infecciosas; también -aunque resulta más siniestro- para que las células cancerosas se difundan por el organismo.
Las células cancerosas y las células que intervienen en la cicatrización de las heridas, que responden al enrevesado nombre de fibroblastos, se deslizan lentamente; diez mil veces más rápido se mueven los neutrófilos, células del sistema inmunitario que cada ser humano produce para combatir las infecciones. Cada día nacen más de cien mil millones neutrófilos en la médula ósea, de ella escapan a la sangre, de donde, tras unas horas de viaje, atraviesan las paredes capilares y se deslizan por los tejidos en búsqueda e ingestión de las bacterias que hayan infectado la piel, el aparato respiratorio o el digestivo. Para curar una hemorragia, las plaquetas, que circulan por la sangre con forma de disco, al encontrar un lugar donde se haya producido una herida, adquieren, mediante deslizamientos, una configuración plana con prolongaciones, capaz de taponar el vaso sangrante lesionado.
¿Quién impulsa a las células a deslizarse? Moléculas procedentes de los microorganismos invasores o de los tejidos alterados, proteínas que actúan como factores de crecimiento o una enzima responsable de la coagulación son los agentes que, después de actuar sobre moléculas receptoras en la membrana de las células, activan el deslizamiento.
¿Cómo se deslizan las células? Antes de contestar a la pregunta debo referirme a una característica que las células comparten con los postres gelatinosos: ambos son dispersiones coloidales en las que un sólido se dispersa en agua, un tipo de dispersión a medio camino entre las disoluciones -azúcar disuelto en agua- y las suspensiones -arena agitada en agua-. Los bioquímicos consideran que una célula está formada por un sol fluido rodeado por un gel más rígido. Cuando un estímulo debilita al gel superficial en un punto, la presión hace que el sol interno presione el gel hacia fuera formando una protuberancia; a continuación el material de la protuberancia se convierte en gel. ¿Cómo? La transformación depende del montaje y desmontaje, en el citoplasma celular, de unos andamios moleculares construidos con las proteínas actina y miosina. ¡Así de complejas son las células vivas!

Composición de los planetas

Conocemos la composición química de nuestro planeta: nitrógeno y oxígeno en la atmósfera, agua en los océanos, rocas constituidas por oxígeno, silicio y aluminio entre los que están intercalados algunos metales en la corteza y el manto, e hierro en el núcleo. ¿Tendrán la misma composición los otros siete planetas? ¡Averigüémoslo!
Si tomamos como patrón la composición química del Sol, Júpiter es el planeta modelo; ya que en él la abundancia de los dos elementos básicos del Sol, el hidrógeno y helio, es muy semejante a la estrella. Bajo las atmósferas de Júpiter y Saturno, ambas de hidrógeno y helio, hay un océano de hidrógeno molecular, encima de hidrógeno metálico, que envuelve a un fluido de metano, amoníaco y agua; fluido que rodea a un núcleo de roca y, tal vez, metal. La estructura interna de Urano y Neptuno, más que la composición, es diferente a los dos planetas gigantes anteriores; pues ambos tienen una atmósfera de hidrógeno y helio; que se dispone encima de un océano constituido por una disolución acuosa de amoníaco y metano, que rodea a un núcleo de roca y, quizá, metal.
La composición de los cuatro planetas internos, muy diferente a los cuatro anteriores, es semejante a los meteoritos que provienen de la parte externa del cinturón de asteroides. El basalto es la roca predominante en las cortezas de la Tierra, Venus, Marte y Mercurio; la Luna es un caso híbrido, pues está cubierta por basaltos y anortositas; los granitos son típicos de la Tierra, acaso porque esta roca sólo se forma cuando se reciclan las rocas superficiales, o sea, cuando existe tectónica de placas. Se supone, sólo se supone, que los mantos de Venus y Marte son similares al terrestre, que consta de rocas peridotitas. En cuanto a los núcleos, el de la Tierra consta de un ochenta por ciento de hierro, con el veinte por ciento restante de níquel y azufre; se ignora la composición de los núcleos de Marte y Venus; el núcleo de Mercurio podría contener el setenta por ciento de la masa del planeta, quizá por ello Mercurio constituye una transición a los planetas enteramente metálicos, un tipo de astros ausentes en nuestro sistema solar. 
En resumen, en nuestro sistema solar observamos que la composición de los planetas varía entre dos extremos: Júpiter, el más parecido al Sol, y Mercurio, el más diferente.

Eones terrestres

 
Infancia, adolescencia, juventud, madurez y vejez son etapas vitales por las que atraviesa una persona. Atribuimos fases similares -que llamamos eones- a nuestro planeta. A los fenómenos que observamos en cada uno nos vamos a referir.
Durante el eón primero se formó la Tierra y, después de un choque con un astro gigante, la Luna. Océanos de magma ocuparon la superficie terrestre, que gira tan rápido que se requieren miles de días para contar un año. Al enfriarse el planeta, aparecen las rocas. La Tierra se desgasifica, forma una atmósfera de dióxido de carbono, nitrógeno y vapor de agua; agua que origina nubes, lluvias y océanos; que se volverán salados al disolver el agua los minerales solubles. Con un Sol más frío que el actual, el planeta se mantuvo siempre ni muy caliente ni muy frío debido al efecto invernadero; eso significa que la concentración del dióxido de carbono atmosférico varió, sea porque la biosfera lo absorbe o porque se convierte en rocas calizas.
Comienza el eón segundo con un gran bombardeo, el último, por asteroides o cometas. Emerge el primer continente y, como consecuencia del reciclado de las rocas superficiales, se crea una gran cantidad de granitos. Aparecen las primeras bacterias, y después las bacterias productoras de oxígeno.
Durante el eón tercero se forma y rompe el primer supercontinente que abarca todas las superficies emergidas. El planeta pasa por una glaciación. Después de oxidar todo lo oxidable, el oxígeno se acumula en la atmósfera. Aparece la primera fauna. Al final del eón unas oscilaciones brutales del clima, que congelaron casi todos los océanos para después pasar a unas temperaturas tropicales, casi acaban con la vida.
El eón cuarto resulta muy entretenido: tanto por sus orogenias: se elevan los Apalaches y Urales, después el Himalaya, Rocosas, Andes, Pirineos y Alpes; como por el baile de los continentes: Groenlandia se separa de Norteamérica, que se une a Suramérica, la India se une con Asia después de separarse de Australia y la Antártida; o la apertura de mares y océanos: se abre el Atlántico e Índico y se forman los mares Rojo y Mediterráneo; o el clima: dos glaciaciones; o el aumento de doscientos metros del nivel del mar; o la formación del casquete antártico. Mientras tanto, aunque con pérdidas momentáneas, aumenta la biodiversidad: se diversifica la flora y fauna, que invaden los continentes. Aparecen los árboles, flores, insectos, anfibios, reptiles, mamíferos, aves y nosotros, en el último suspiro.