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Astrogeología: En busca de nuevas Tierras

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Presentación del Dr. Jesús Martínez Frías en su conferencia del 10 de diciembre de 2009 dentro de las Tertulias del Geoforo.

Presentación del Dr. Jesús Martínez Frías en su conferencia del 10 de diciembre de 2009 dentro de las Tertulias del Geoforo.

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  • Búsqueda de vida. Los tres frentes que se han previsto para la búsqueda de la vida en Marte son los siguientes: Vida actual . Es condición sine qua non que exista agua, por lo cual se trata de seguir las siguientes estrategias: Búsqueda de agua mediante “remote sensing” tratando de discernir entre agua líquida, hielo y clatratos. Se necesita una resolución aproximada de 100 m y en profundidad de 10 m (hasta 500m). Dentro de este actividad, también está la búsqueda de fuentes de energía, igualmente necesarias para la vida, como son zonas con una prolongada actividad hidrológica, zonas de actividad geotérmica, zonas con concentración de volátiles (fumarolas) utilizando sensores infrarrojos. Exploración in situ. Mediante sondeos (del orden de 100 m de profundidad) se trata de encontrar todas las formas de agua, CO2 y componentes orgánicos, biomarcadores inorgánicos, restos de actividad metabólica. Dentro de gradientes de estos componentes con objeto de evaluar actividades estacionales. La distribución de oxidantes, también es importante, dado que da una idea sobre donde, cuando y como se ha desarrollado la vida. Vida pretérita . En este caso hay dos tipos de actividades fundamentalmente, que son: Estudio de la actividad hidrológica, para lo cual se pueden seguir dos estrategias: Localización de depósitos sedimentarios frutos de actividad hidrológica pasada o reciente. Para lo cual mediante remote sensing es posible identificar zonas con concentraciones de minerales típicos de estos procesos como son: carbonatos, sulfatos,etc; Datación de la actividad hidrológica, ver cuando, como y cual fue el origen de esa actividad. En este caso la exploración debe ser in situ para analizar la morfología de la superficie y un estudio detallado de los minerales. Trazas de química prebiótica . En la Tierra los restos de la química prebiótica han desaparecido, pero en planetas similares a la Tierra pudiera existir esa actividad, Marte parece tener una cierta tectónica y restos de actividad hidrológica por lo que puede ser un buen ejemplo para este tipo de estudios.
  • Transcript

    • 1. Dr. JESÚS MARTÍNEZ FRÍAS Geólogo Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) Asociado al NASA Astrobiology Institute Ilustre Colegio Oficial de Geólogos, 10 de Diciembre de 2009 Dr. RAFAEL BACHILLER Astrónomo-Astrofísico Director del Observatorio Astronómico Nacional Moderador: José Luis Barrera Morate – presidente Geoforo Astronomía y Astrogeología: En busca de nuevas Tierras
    • 2. Poniendo las cosas en su contexto…
    • 3. Astronomía y Astrogeología: En busca de nuevas Tierras
      • Nuestro Sistema Solar como Modelo (¿lo es realmente?)
      • Planetología/Meteoritos
      • Nebulosa solar  formación de planetas terrestres
      • Procesos/Acreción
      • Características de la materia primigenia
      • Geodiversidad planetaria – Marte (pasado y ¿futuro?)
      • Fundamentos astrogeológicos aplicados a exoplanetas
      • Geoindicadores litosféricos potenciales
    • 4. Geología Planetaria o Astrogeología Planetas terrestres: importancia de la planetología comparada en conexión con el estudio de meteoritos asteroidales y planetarios (y asteroides y cometas)
    • 5. Orígenes de la materia primigenia: De la nebulosa solar primitiva a la formación del sistema solar  Planetas terrestres
    • 6. Planetas terrestres: Acreción y formación Acreción de granos de polvo (en cm) Colisión física (en km) gravedad Planetesimales Protoplaneta Planetesimales Planetesimales
    • 7. IDPs y Cóndrulos 500  m Planetas terrestres: materia primigenia
    • 8. Diamante (2 nm) SiC y SiN (0,1-20  m) Grafito (20  m) Óxido de aluminio, espinela y óxido de titanio (5-20  m) IDPs, polvo cometario y granos presolares Thomas (2007) Nittler (2003)
    • 9. Planetas terrestres: materia primigenia Meteoritos condríticos y sus cóndrulos
    • 10. Algunos ejemplos de cóndrulos varias escalas Valencia
    • 11. A partir de esta materia primigenia se ha generado una geodiversidad de planetas terrestres en nuestro propio sistema solar …
    • 12. Io
    • 13. Europa
    • 14. Titán
    • 15. ¿Puede hablarse de otras Tierras en nuestro sistema solar?
    • 16. ? http://astrogeology.usgs.gov/ ¿ Un planeta de tipo Tierra en el pasado en nuestro Sistema Solar ? MARTE
    • 17. ¿ Una nueva Tierra para el futuro?  TERRAFORMACIÓN ? MARTE
    • 18. Exoplanetas Hitos en la exploración 1990 – Planeta más ligero (2.01 M TIERRA ) 1996 – Planeta más antiguo (12 700 Ma) 2009 – Planeta más pequeño (1.32 R TIERRA ) 2000 – Planeta más cercano (10.3 años luz) 1995 – Planeta en una estrella “tipo solar” Matusalen (PSR B1620-26c) PSR 1257+12A ε Eridani b Gliese 581c 51 Pegasi 1989 – Primer planeta detectado HD 114762b R TIERRA = 6 378 Km M TIERRA = 5.97 x 10 24 Kg Año Luz = 9 460 500 000 000 Km © A. Pérez Verde
    • 19. Pauta de detección de exoplanetas - 405 – 10 de Diciembre 2009 http://exoplanet.eu/catalog.php
    • 20. Comparando sistemas planetarios…
    • 21.  
    • 22. Espectros comparativos Exoplanetas de tipo Tierra
    • 23. Modelización de Ambientes planetarios The Virtual Planetary Laboratory
      • The Virtual Planetary Laboratory (VPL)
      • es un modelo numérico para:
      • Simular un amplio rango de ambientes planetarios (otros planetas en otros soles.
      • Incluir planetas abióticos y habitados (con y sin oxígeno)
      • Generar espectros realistas que cubran un amplio rango de longitudes de onda
      • Servir de herramienta versátil que pueda ser utilizada por una comunidad amplia de científicos e ingenieros.
      Climate Model Synthetic Spectra Observer Task 4: The Abiotic Planet Model Atmospheric and surface optical properties Task 3: The Coupled Climate-Chemistry Model Task 5: The Inhabited Planet Model Task 2: The Climate Model (SMARTMOD) Task 1: Spectra Atmospheric Composition Atmospheric Chemistry Model Radiative Transfer Model UV Flux and Atmospheric Temperature Exogenic Model Biology Model Atmospheric Thermal Structure and Composition Stellar Spectra Atmospheric Escape, Meteorites, Volcanism, Weathering products Atmospheric Thermal Structure and Composition Radiative Fluxes and Heating Rates Geological Model Biological Effluents Virtual Planetary Laboratory Atmospheric Thermal Structure and Composition http://vpl.astro.washington.edu/
    • 24. ASTROGEOLOGÍA Pero ¿será posible detectar un geoindicador litosférico?
    • 25. ASTROGEOLOGÍA Avances en Geodinámica Detección remota de Tectónica de Placas Un nuevo geomarcador importante en la búsqueda de Nuevas Tierras…y de vida?
    • 26. ASTROGEOLOGÍA Avances en Astromineralogía y Mineralogía Espacial Detección remota de agua y minerales relacionados Un nuevo geomarcador importante en la búsqueda de Nuevas Tierras…y de vida?
    • 27. ASTROGEOLOGÍA Avances en Astromineralogía y Mineralogía Espacial Detección remota de agua y minerales relacionados Un nuevo geomarcador importante en la búsqueda de Nuevas Tierras…y de vida?
    • 28. ASTROGEOLOGÍA Avances en Astromineralogía y Mineralogía Espacial Detección remota de agua y minerales relacionados Un nuevo geomarcador importante en la búsqueda de Nuevas Tierras…y de vida? Io - SO 2 Enceladus
    • 29. Here's a message from The Planetary Society to the audience: "The search for planets beyond our solar system is an exciting and growing field. Well before the first extrasolar planet was found, The Planetary Society was supporting this research. Now we're on the brink of discovering Earth-like planets around other stars -- worlds that may support life.  Are we alone in the universe?  It's one of the most important questions that humankind faces, and we hope you will join us in the search for extraterrestrial life." Emily Lakdawalla The Planetary Society http://tierra.rediris.es/merge/tps-spain/ http://www.planetary.org/
    • 30.  
    • 31. “ Existen incontables soles e incontables tierras rotando alrededor de sus soles, exactamente en la misma forma en que lo hacen los siete planetas de nuestro sistema. Sólo vemos los soles porque son cuerpos muy grandes y luminosos, pero sus planetas permanecen invisibles a nuestros ojos debido a que son pequeños y no luminosos. Los incontables mundos del Universo no son peores ni menos habitables que nuestra Tierra.” Giordano Bruno (1584) De L’Infinito E Mondi
    • 32. Dr. JESÚS MARTÍNEZ FRÍAS Geólogo Centro de Astrobiología (CSIC-INTA) Asociado al NASA Astrobiology Institute Ilustre Colegio Oficial de Geólogos, 10 de Diciembre de 2009 Dr. RAFAEL BACHILLER Astrónomo-Astrofísico Director del Observatorio Astronómico Nacional Moderador: José Luis Barrera Morate – presidente Geoforo Astronomía y Astrogeología: En busca de nuevas Tierras