Según se explica en el estudio, publicado por 'Nature', el Sol calentaba un 30 por ciento menos de lo que calienta ahora y, según los expertos, esta temperatura debería haber helado el planeta.
Investigadores de la Universidad de Washington, gracias a impresiones
fósiles de gotas de agua de hace 2.700 millones de años, han demostrado
que fueron los gases de efecto invernadero los causante de las cálidas
temperaturas que produce el Sol hoy en día.
Según se explica en el estudio, publicado por 'Nature', el Sol calentaba un 30 por ciento menos de lo que calienta ahora y, según los expertos, esta temperatura debería haber helado el planeta.
Sin embargo, hay evidencia geológica de la existencia de ríos y sedimentos oceánicos de hace entre 2.000 y 4.000 millones de años. Así, los científicos han especulado que aquellas temperaturas, lo suficientemente cálidas como para mantener el agua líquida, fueron el resultado de una atmósfera mucho más gruesa, altas concentraciones de gases, o una combinación de los dos.
"Debido a que la actividad del sol era mucho más débil en aquel entonces, si la atmósfera de la Tierra hubiese sido igual a la actual, el planeta se hubiese congelado", afirma el autor principal, Sanjoy Som, investigador postdoctoral en el Centro de Investigación Ames de la NASA, en Mountain View (California).
El conocimiento de la presión atmosférica de un período determinado puede ayudar a los científicos a comprender, con mayor detalle, la naturaleza global de la atmósfera en dicho período. Por ejemplo, haría falta una presión sustancialmente alta para que se produjera un fenómeno llamado 'ensanchamiento por presión' (pressure broadening), que permite a los gases de efecto invernadero existentes absorber más radiación, y calentar el planeta -esta es una de las posibles razones de las cálidas condiciones de la Tierra antigua.
Las mediciones precisas de la presión atmosférica existen sólo desde la invención del barómetro, en 1644; sin embargo, en la nueva investigación, los científicos determinaron la antigua presión del aire comparando impresiones actuales de gotas de lluvia, con impresiones fósiles de gotas de lluvia -de un tiempo cuando no había plantas ni animales en la Tierra, pero el planeta estaba lleno de microbios.
El tamaño de las impresiones de las gotas de lluvia depende de la velocidad de las gotas al caer, la presión atmosférica, y la composición del material en el que cae la lluvia. Una investigación anterior demostró que las gotas de lluvia, en la superficie de la Tierra, no exceden de un poco más de medio centímetro de diámetro. Las mayores gotas de lluvia, en la atmósfera actual, caen a unos 9 metros por segundo; si la atmósfera antigua era más gruesa, la velocidad de las gotas hubiera sido menor, y también el tamaño máximo de sus huellas.
Durante la investigación, Buick y Harnmeijer vertieron látex sobre impresiones de gotas de lluvia en ceniza volcánica fosilizada, en Sudáfrica y, posteriormente, llevaron los moldes de látex a Seattle, donde fueron medidos con un escáner láser de alta precisión. Mientras tanto, para obtener una medida de las impresiones de gotas de lluvia bajo la actual presión atmosférica, Som y Polivka utilizaron una pipeta para formar distintos tamaños de gotas de agua sobre ceniza volcánica reciente, recogida de Hawai e Islandia -de composición similar a la roca donde se encontraron las impresiones fosilizadas de gotas de lluvia.
Comparando las impresiones de las gotas de lluvia, Som determinó que, si las mayores huellas fueron producidas por las gotas de lluvia de mayor tamaño posible, la presión atmosférica de hace 2.700 millones de años podría haber sido de más del doble de lo que es hoy. Sin embargo, las gotas de lluvia de mayor tamaño posible son extremadamente raras, por lo que es muy probable que la presión fuese la misma, o incluso menor, de lo que es hoy -lo cual favorecería la acumulación de gases de efecto invernadero en la atmósfera, explicando las temperaturas cálidas de la Tierra primitiva.
Som afirma que el hallazgo podría ser importante en la búsqueda de vida en planetas que orbitan otras estrellas, llamados exoplanetas, ya que la Tierra de hace 2.700 millones de años era muy diferente de la actual y, sin embargo, contenía vida en abundancia, en forma de microbios.
El investigador concluye que "establecer los límites de la presión atmosférica es el primer paso hacia la comprensión de la composición de la atmósfera primitiva. Sabiendo esto, se duplicarán los datos para la estudiar los exoplanetas que puedan contener vida".
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