What a planet needs to sustain life | Dave Brain

Traductor: Sebastian Betti Revisor: Lidia Cámara de la Fuente

I'm really glad to be here.

Estoy muy contento de estar aquí.

I'm glad you're here,

Me alegra que estén aquí,

because that would be a little weird.

porque sería raro sin Uds.

I'm glad we're all here.

Me alegro de que estamos todos aquí.

And by "here," I don't mean here.

Cuando digo "aquí", no me refiero a aquí.

Or here.

O aquí.

But here.

Sino aquí.

I mean Earth.

Me refiero a la Tierra.

And by "we," I don't mean those of us in this auditorium,

Y cuando digo "nosotros", no hablo de los aquí presentes,

but life,

sino a la vida,

all life on Earth --

la vida terrestre...

(Laughter)

(Risas)

from complex to single-celled,

de la vida compleja a la unicelular,

from mold to mushrooms

del moho a las setas

to flying bears.

y los osos voladores.

(Laughter)

(Risas)

The interesting thing is,

Lo interesante es que

Earth is the only place we know of that has life --

la Tierra es el único lugar que sabemos tiene vida...

8.7 million species.

8.7 millones de especies.

We've looked other places,

Hemos visto otros lugares,

maybe not as hard as we should or we could,

quizá no tanto como deberíamos o podríamos,

but we've looked and haven't found any;

pero hemos buscado y sin encontrar nada;

Earth is the only place we know of with life.

La Tierra es el único lugar donde sabemos que hay vida.

Is Earth special?

¿La Tierra es especial?

This is a question I've wanted to know the answer to

Me interesaba conocer la respuesta

since I was a small child,

desde niño,

and I suspect 80 percent of this auditorium

y sospecho que el 80 % de los presentes

has thought the same thing and also wanted to know the answer.

ha pensado lo mismo y quiere saber la respuesta.

To understand whether there are any planets --

Entender si existen planetas...

out there in our solar system or beyond --

en el sistema solar y más allá...

that can support life,

que pueden albergar vida,

the first step is to understand what life here requires.

el primer paso es entender qué requiere la vida aquí.

It turns out, of all of those 8.7 million species,

Resulta que, de los 8,7 millones de especies,

life only needs three things.

la vida solo necesita tres cosas.

On one side, all life on Earth needs energy.

Por un lado, toda la vida en la Tierra necesita energía.

Complex life like us derives our energy from the sun,

La vida compleja como la nuestra obtiene su energía del sol,

but life deep underground can get its energy

pero la vida bajo tierra puede obtener su energía

from things like chemical reactions.

de reacciones químicas.

There are a number of different energy sources

Hay varias fuentes de energía

available on all planets.

en todos los planetas.

On the other side,

Por otro lado,

all life needs food or nourishment.

toda vida necesita comida o alimento.

And this seems like a tall order, especially if you want a succulent tomato.

Y esto parece una tarea difícil, sobre todo si uno quiere un tomate suculento.

(Laughter)

(Risas)

However, all life on Earth derives its nourishment

Sin embargo, la vida terrestre obtiene su sustento

from only six chemical elements,

de solo seis elementos químicos,

and these elements can be found on any planetary body

y estos elementos se pueden encontrar en cualquier cuerpo planetario

in our solar system.

de nuestro sistema solar.

So that leaves the thing in the middle as the tall pole,

Eso deja la cosa del medio como el poste alto,

the thing that's hardest to achieve.

lo más difícil de lograr.

Not moose, but water.

No el alce, sino el agua.

(Laughter)

(Risas)

Although moose would be pretty cool.

Aunque los alces serían bastante cool.

(Laughter)

(Risas)

And not frozen water, and not water in a gaseous state, but liquid water.

Y no agua congelada, ni agua en estado gaseoso, sino agua líquida.

This is what life needs to survive, all life.

Esto es lo que necesita la vida para sobrevivir, toda la vida.

And many solar system bodies don't have liquid water,

Y muchos cuerpos del sistema solar no tienen agua líquida,

and so we don't look there.

por eso no miramos allí.

Other solar system bodies might have abundant liquid water,

Otros cuerpos del sistema solar podrían tener agua líquida abundante,

even more than Earth,

incluso más que la Tierra,

but it's trapped beneath an icy shell,

pero está atrapada bajo una capa de hielo,

and so it's hard to access, it's hard to get to,

y por lo eso es difícil de acceder, es difícil de encontrar,

it's hard to even find out if there's any life there.

es incluso difícil descubrir si hay vida allí.

So that leaves a few bodies that we should think about.

Eso deja un par de cuerpos en los que deberíamos pensar.

So let's make the problem simpler for ourselves.

Simplifiquemos el problema para nosotros.

Let's think only about liquid water on the surface of a planet.

Pensemos solo en el agua líquida de la superficie de un planeta.

There are only three bodies to think about in our solar system,

Quedan solo tres cuerpos celestes en el sistema solar,

with regard to liquid water on the surface of a planet,

considerando agua líquida en la superficie del planeta,

and in order of distance from the sun, it's: Venus, Earth and Mars.

y en orden de distancia desde el sol, es: Venus, la Tierra y Marte.

You want to have an atmosphere for water to be liquid.

Se requiere una atmósfera para que el agua sea líquida.

You have to be very careful with that atmosphere.

Hay que tener mucho cuidado con la atmósfera.

No se puede tener demasiada atmósfera, demasiado gruesa o demasiado caliente,

You can't have too much atmosphere, too thick or too warm an atmosphere,

because then you end up too hot like Venus,

porque termina siendo demasiado caliente como Venus,

and you can't have liquid water.

y no se puede tener agua líquida.

But if you have too little atmosphere and it's too thin and too cold,

Pero con muy poca atmósfera, demasiado delgado y demasiado fría,

you end up like Mars, too cold.

termina como Marte, demasiado frío.

So Venus is too hot, Mars is too cold,

Venus es demasiado caliente, Marte es demasiado frío,

and Earth is just right.

y la Tierra es perfecta.

You can look at these images behind me and you can see automatically

Pueden ver en las imágenes detrás de mí de forma automática

where life can survive in our solar system.

dónde puede sobrevivir la vida en el sistema solar.

Es un problema del tipo Ricitos de Oro.

It's a Goldilocks-type problem,

and it's so simple that a child could understand it.

Y es tan sencillo que un niño podría entenderlo.

However,

Sin embargo,

I'd like to remind you of two things

me gustaría recordarles dos cosas

de la historia de Ricitos de Oro que quizá no consideramos muy a menudo

from the Goldilocks story that we may not think about so often

but that I think are really relevant here.

pero que creo que son realmente relevantes aquí.

Number one:

Número uno:

if Mama Bear's bowl is too cold

Si la taza de mamá osa está demasiado fría

when Goldilocks walks into the room,

cuando Ricitos entra en la habitación,

does that mean it's always been too cold?

¿quiere decir que siempre ha estado demasiado frío?

Or could it have been just right at some other time?

¿O pudo haber estado en su punto en otro momento?

When Goldilocks walks into the room determines the answer

Cuando Ricitos entra en la habitación determina la respuesta

that we get in the story.

de la historia.

And the same is true with planets.

Y lo mismo ocurre con los planetas.

They're not static things. They change.

No son cosas estáticas. Cambian.

They vary. They evolve.

Varían. Evolucionan.

And atmospheres do the same.

Y las atmósferas hacen lo mismo.

So let me give you an example.

Les daré un ejemplo.

Here's one of my favorite pictures of Mars.

Esta es una de mis imágenes favoritas de Marte.

It's not the highest resolution image, it's not the sexiest image,

No es la imagen de mayor resolución, ni la imagen más atractiva,

it's not the most recent image,

no es la imagen más reciente,

but it's an image that shows riverbeds cut into the surface of the planet;

pero es una imagen que muestra lechos de ríos que surcan la superficie del planeta;

riverbeds carved by flowing, liquid water;

lechos de los ríos tallados por corrientes de agua, líquida;

riverbeds that take hundreds or thousands or tens of thousands of years to form.

lechos de los ríos formados en cientos o miles o decenas de miles de años.

This can't happen on Mars today.

Esto no puede suceder en Marte hoy.

The atmosphere of Mars today is too thin and too cold

La atmósfera de Marte hoy es demasiado delgada y fría

for water to be stable as a liquid.

para que el agua sea estable como un líquido.

This one image tells you that the atmosphere of Mars changed,

Esta imagen dice que la atmósfera de Marte cambió,

and it changed in big ways.

y cambió en gran medida.

And it changed from a state that we would define as habitable,

Y cambió de un estado que definiríamos como habitable,

because the three requirements for life were present long ago.

porque los tres requisitos de la vida estuvieron presentes hace mucho tiempo.

Where did that atmosphere go

¿A dónde fue esa atmósfera

that allowed water to be liquid at the surface?

que permitió el agua líquida en la superficie?

Well, one idea is it escaped away to space.

Pues bien, una idea es que se escapó al espacio.

Atmospheric particles got enough energy to break free

Las partículas atmosféricas tienen suficiente energía para liberarse

from the gravity of the planet,

de la gravedad del planeta,

escaping away to space, never to return.

escapar al espacio, y no volver jamás.

And this happens with all bodies with atmospheres.

Y esto ocurre con todos los cuerpos con atmósferas.

Los cometas tienen colas que son

Comets have tails

that are incredibly visible reminders of atmospheric escape.

recordatorios increíblemente visibles de escape atmosférico.

But Venus also has an atmosphere that escapes with time,

Pero Venus también tiene una atmósfera que se escapa con el tiempo,

and Mars and Earth as well.

y Marte y la Tierra también.

It's just a matter of degree and a matter of scale.

Es solo una cuestión de grado y una cuestión de escala.

Nos gustaría averiguar cuánto ha escapado a través del tiempo

So we'd like to figure out how much escaped over time

so we can explain this transition.

para explicar esta transición.

How do atmospheres get their energy for escape?

¿Cómo obtienen las atmósferas su energía para escapar?

How do particles get enough energy to escape?

¿Cómo obtienen las partículas suficiente energía para escapar?

There are two ways, if we're going to reduce things a little bit.

Hay dos formas, si reducimos las cosas un poco.

Number one, sunlight.

Primero, la luz solar.

Light emitted from the sun can be absorbed by atmospheric particles

La luz solar puede ser absorbida por las partículas atmosféricas,

and warm the particles.

y calentar las partículas.

Yes, I'm dancing, but they --

Sí, estoy bailando, pero ellas...

(Laughter)

(Risas)

Oh my God, not even at my wedding.

Dios mío, ni siquiera en mi boda.

(Laughter)

(Risas)

They get enough energy to escape and break free

Consiguen suficiente energía para escapar y liberarse

de la gravedad del planeta simplemente por el calentamiento.

from the gravity of the planet just by warming.

A second way they can get energy is from the solar wind.

La segunda forma de obtener energía viene del viento solar.

These are particles, mass, material, spit out from the surface of the sun,

Son partículas, masa, material, que deja la superficie del sol,

and they go screaming through the solar system

y van gritando por el sistema solar

at 400 kilometers per second,

a 400 km por segundo,

sometimes faster during solar storms,

a veces más rápido durante las tormentas solares,

and they go hurtling through interplanetary space

y van a toda velocidad por el espacio interplanetario

towards planets and their atmospheres,

hacia los planetas y sus atmósferas,

and they may provide energy

y pueden brindar energía

for atmospheric particles to escape as well.

para que las partículas atmosféricas escapen también.

This is something that I'm interested in,

Esto es algo que me interesa,

because it relates to habitability.

porque se relaciona con la habitabilidad.

I mentioned that there were two things about the Goldilocks story

Mencioné que había dos cosas en la historia de Ricitos de Oro

that I wanted to bring to your attention and remind you about,

sobre lo que quería llamar su atención y recordarles,

and the second one is a little bit more subtle.

y la segunda es un poco más sutil.

If Papa Bear's bowl is too hot,

Si la taza de papá oso está demasiado caliente,

and Mama Bear's bowl is too cold,

y la de mamá oso está demasiado fría,

shouldn't Baby Bear's bowl be even colder

la del bebé oso ¿no debería estar aún más fría

if we're following the trend?

si seguimos la tendencia?

This thing that you've accepted your entire life,

Eso que has aceptado toda su vida,

when you think about it a little bit more, may not be so simple.

si lo piensas un poco más, puede no ser tan simple.

And of course, distance of a planet from the sun determines its temperature.

Y, por supuesto, la distancia de un planeta al sol determina su temperatura.

This has to play into habitability.

Esto tiene que jugar en la habitabilidad.

But maybe there are other things we should be thinking about.

Pero tal vez hay otras cosas en las que debemos pensar.

Maybe it's the bowls themselves

Quizá sean los propios cuencos

that are also helping to determine the outcome in the story,

los que también ayudan a determinar el resultado de la historia,

what is just right.

lo que es correcto.

I could talk to you about a lot of different characteristics

Podría contarles un montón de características diferentes

of these three planets

de estos tres planetas

that may influence habitability,

que pueden influir en la habitabilidad,

but for selfish reasons related to my own research

pero por razones egoístas relacionadas a mi propia investigación

and the fact that I'm standing up here holding the clicker and you're not --

y el hecho de estar de pie aquí sosteniendo el cliqueador y Uds. no...

(Laughter)

(Risas)

I would like to talk for just a minute or two

me gustaría hablar un minuto o dos

about magnetic fields.

sobre los campos magnéticos.

Earth has one; Venus and Mars do not.

La Tierra tiene uno; Venus y Marte no tienen.

Magnetic fields are generated in the deep interior of a planet

Los campos magnéticos se generan en el interior profundo del planeta

by electrically conducting churning fluid material

por conducción eléctrica de material fluido agitado

that creates this big old magnetic field that surrounds Earth.

que crea ese gran campo magnético antiguo que rodea a la Tierra.

If you have a compass, you know which way north is.

Si uno tiene una brújula, sabe hacia dónde está el norte.

Venus and Mars don't have that.

If you have a compass on Venus and Mars,

Si uno tiene una brújula en Venus y Marte,

congratulations, you're lost.

felicitaciones, está perdido.

(Laughter)

(Risas)

Does this influence habitability?

¿Afecta esto la habitabilidad?

Bien, ¿cómo podría?

Well, how might it?

Muchos científicos creen que el campo magnético de un planeta

Many scientists think that a magnetic field of a planet

serves as a shield for the atmosphere,

sirve como escudo para la atmósfera,

deflecting solar wind particles around the planet

desviando las partículas de viento solar alrededor del planeta

in a bit of a force field-type effect

en un efecto de tipo de campo

having to do with electric charge of those particles.

relacionado a la carga eléctrica de esas partículas.

I like to think of it instead as a salad bar sneeze guard for planets.

Me gusta pensarlo como un guardia planetario que estornuda en la ensalada.

(Laughter)

(Risas)

And yes, my colleagues who watch this later will realize

Y sí, mis colegas que vean esto se darán cuenta

de que esta es la primera vez en la historia de nuestra comunidad

this is the first time in the history of our community

that the solar wind has been equated with mucus.

en que el viento solar ha sido equiparado al moco.

(Laughter)

(Risas)

OK, so the effect, then, is that Earth may have been protected

El efecto, entonces, es que la Tierra pudo haber sido protegida

for billions of years,

durante miles de millones de años,

because we've had a magnetic field.

por el campo magnético.

Atmosphere hasn't been able to escape.

La atmósfera no ha podido escapar.

Mars, on the other hand, has been unprotected

Marte, por otra parte, ha estado desprotegido

because of its lack of magnetic field,

debido a su falta de campo magnético,

and over billions of years,

y durante miles de millones de años,

maybe enough atmosphere has been stripped away

ha sido despojado de su atmósfera

to account for a transition from a habitable planet

para pasar de planeta habitable

to the planet that we see today.

al planeta que vemos hoy.

Other scientists think that magnetic fields

Otros científicos creen que los campos magnéticos

may act more like the sails on a ship,

pueden actuar más como las velas de un barco,

enabling the planet to interact with more energy from the solar wind

que le permite interactuar al planeta con más energía de viento solar

than the planet would have been able to interact with by itself.

que la que el planeta podría manejar por su cuenta.

The sails may gather energy from the solar wind.

Las velas pueden recoger la energía del viento solar.

The magnetic field may gather energy from the solar wind

El campo magnético puede recolectar la energía del viento solar

that allows even more atmospheric escape to happen.

que permite que escape aún más atmósfera.

It's an idea that has to be tested,

Es una idea que tiene que ser probada,

but the effect and how it works

pero el efecto y cómo funciona

seems apparent.

parece evidente.

That's because we know

Esto se debe a que sabemos que

energy from the solar wind is being deposited into our atmosphere

la energía del viento solar se deposita en la atmósfera

here on Earth.

aquí en la Tierra.

That energy is conducted along magnetic field lines

Esa energía es conducida por las líneas de campo magnético

down into the polar regions,

hasta las regiones polares,

resulting in incredibly beautiful aurora.

dando como resultado auroras increíblemente hermosas.

If you've ever experienced them, it's magnificent.

Si alguna vez vieron la experiencia, es magnífica.

We know the energy is getting in.

Sabemos que está recibiendo energía.

We're trying to measure how many particles are getting out

Tratamos de medir cuántas partículas salen

and if the magnetic field is influencing this in any way.

y si el campo magnético está influyendo en esto de alguna manera.

So I've posed a problem for you here,

Les he planteado un problema aquí,

but I don't have a solution yet.

pero no tengo una solución todavía.

We don't have a solution.

No tenemos una solución.

But we're working on it. How are we working on it?

Pero estamos trabajando en eso. ¿Cómo lo hacemos?

Well, we've sent spacecraft to all three planets.

Bueno, hemos enviado naves a los tres planetas.

Some of them are orbiting now,

Algunas están orbitando ahora,

including the MAVEN spacecraft which is currently orbiting Mars,

incluyendo la nave espacial MAVEN que hoy orbita alrededor de Marte,

which I'm involved with and which is led here,

en la que participo y se conduce desde aquí,

out of the University of Colorado.

desde la Universidad de Colorado.

It's designed to measure atmospheric escape.

Está diseñada para medir el escape atmosférico.

We have similar measurements from Venus and Earth.

Tenemos mediciones similares de Venus y de la Tierra.

Once we have all our measurements,

Cuando tengamos todas las mediciones,

we can combine all these together, and we can understand

podremos combinarlas para entender

how all three planets interact with their space environment,

cómo interactúan los tres planetas con su entorno espacial,

with the surroundings.

con el entorno.

Podremos decidir si los campos magnéticos son importantes para la habitabilidad

And we can decide whether magnetic fields are important for habitability

or not.

o no.

Once we have that answer, why should you care?

Una vez que tengamos la respuesta, ¿por qué sería importante?

I mean, I care deeply ...

Quiero decir, me importa mucho...

And financially as well, but deeply.

Y financieramente también, pero profundamente.

(Laughter)

(Risas)

First of all, an answer to this question

En primer lugar, una respuesta a esta pregunta

will teach us more about these three planets,

nos enseñará más sobre estos tres planetas,

Venus, Earth and Mars,

Venus, la Tierra y Marte,

not only about how they interact with their environment today,

no solo sobre cómo interactúan con su entorno de hoy,

but how they were billions of years ago,

sino desde miles de millones de años,

whether they were habitable long ago or not.

si eran habitables hace mucho tiempo o no.

It will teach us about atmospheres

Nos enseñará sobre atmósferas

that surround us and that are close.

que nos rodean y que están cerca.

Pero por otra parte, lo que aprendemos de estos planetas

But moreover, what we learn from these planets

can be applied to atmospheres everywhere,

se puede aplicar a las atmósferas en todas partes,

incluyendo planetas que ahora estamos observando alrededor de otras estrellas.

including planets that we're now observing around other stars.

For example, the Kepler spacecraft,

Por ejemplo, la nave espacial Kepler,

which is built and controlled here in Boulder,

construida y controlada aquí en Boulder,

has been observing a postage stamp-sized region of the sky

ha estado observando una región del cielo del tamaño de un sello de correos

for a couple years now,

desde hace un par de años,

and it's found thousands of planets --

y ha encontrado miles de planetas...

in one postage stamp-sized region of the sky

en una región del cielo del tamaño de un sello de correos

that we don't think is any different from any other part of the sky.

que no creemos que sea diferente de cualquier otra parte del cielo.

We've gone, in 20 years,

Hemos pasado, en 20 años,

from knowing of zero planets outside of our solar system,

de no conocer otros planetas fuera del sistema solar,

to now having so many,

a tener ahora tantos,

that we don't know which ones to investigate first.

que no sabemos cuáles investigar primero.

Any lever will help.

Cualquier palanca ayudará.

In fact, based on observations that Kepler's taken

De hecho, en base a observaciones que tomó Kepler

and other similar observations,

y otras observaciones similares,

we now believe that,

ahora creemos que

of the 200 billion stars in the Milky Way galaxy alone,

de los 200 000 millones de estrellas en la galaxia Vía Láctea,

on average, every star has at least one planet.

en promedio, cada estrella tiene al menos un planeta.

In addition to that,

Además de eso, las estimaciones

estimates suggest there are somewhere between 40 billion and 100 billion

sugieren que hay alguna parte entre 40 000 y 100 000 millones

of those planets that we would define as habitable

de esos planetas que definiríamos como habitables

in just our galaxy.

solo en nuestra galaxia.

Tenemos las observaciones de los planetas,

We have the observations of those planets,

but we just don't know which ones are habitable yet.

pero simplemente no sabemos cuáles son habitables aún.

It's a little bit like being trapped on a red spot --

Es un poco como quedar atrapado en una mancha roja...

(Laughter)

(Risas)

on a stage

en un escenario

and knowing that there are other worlds out there

y saber que hay otros mundos por ahí

and desperately wanting to know more about them,

y querer saber desesperadamente más sobre ellos,

wanting to interrogate them and find out if maybe just one or two of them

querer interrogarlos y averiguar si tal vez solo una o dos de ellas

are a little bit like you.

son un poco como tú.

No se puede hacer eso. No se puede ir allí, no todavía.

You can't do that. You can't go there, not yet.

And so you have to use the tools that you've developed around you

Y hay que usar las herramientas que uno ha desarrollado a su alrededor

for Venus, Earth and Mars,

para Venus, Tierra y Marte,

and you have to apply them to these other situations,

y hay que aplicarlas a estas otras situaciones,

and hope that you're making reasonable inferences from the data,

y espero que Uds. hagan inferencias razonables a partir de los datos,

and that you're going to be able to determine the best candidates

y que vas a poder determinar los mejores candidatos

for habitable planets, and those that are not.

de planetas habitables, y los que no lo son.

In the end, and for now, at least,

Al final, y por ahora, al menos,

this is our red spot, right here.

este es nuestro punto rojo, aquí mismo.

This is the only planet that we know of that's habitable,

Este es el único planeta que sabemos que es habitable,

although very soon we may come to know of more.

aunque muy pronto podamos llegar a conocer más.

But for now, this is the only habitable planet,

Pero por ahora, este es el único planeta habitable,

and this is our red spot.

y este es nuestro punto rojo.

I'm really glad we're here.

Estoy muy contento de que estemos aquí.

Thanks.

Gracias.

(Applause)

(Aplausos)