Si de alguna manera Marte tuviera de repente nuestra atmósfera exacta, ¿podría haber mucha vida en unos pocos millones de años?

Si de alguna manera Marte tuviera de repente nuestra atmósfera exacta, ¿podría haber mucha vida en unos pocos millones de años? ¿Subirá rápidamente la temperatura? ¿Se derretirían los casquetes polares? ¿Podría la vida ser tan avanzada como los humanos modernos?

Nuestra atmósfera terrestre contiene muchas bacterias, esporas de hongos, semillas de plantas y seres vivos en general. Las temperaturas más bajas en la Tierra son bastante más bajas que las temperaturas más cálidas en Marte, por lo que si trasladas nuestra atmósfera exacta a Marte, algunos de estos organismos comenzarían a prosperar rápidamente. Además, los humanos comenzarían a colonizar Marte en unas pocas docenas de años si tuviera una atmósfera respirable. Así que sí, habría vida, incluso tan avanzada como la de los humanos, en mucho menos de unos pocos millones de años. Pero supongo que esa no era tu pregunta.
Tenga en cuenta que todavía no estamos 100% seguros de qué comenzó la vida aquí en la Tierra, ni tenemos una idea precisa de cuán probable/improbable fue dadas las condiciones cuando realmente sucedió.

Respuestas (5)

La atmósfera no es suficiente, también necesitaría agua.

Y Marte ya tenía atmósfera y agua: Marte perdería tanto la nueva atmósfera como el agua nueva por exactamente las mismas razones por las que las perdió antes, en un período de tiempo similar (alrededor de mil millones de años) o incluso antes (porque ahora su núcleo es menos activo, creando una protección magnética más débil). Entonces, si alguna vida primitiva evolucionó (y sería más difícil en Marte, porque su corteza muerta es mucho más gruesa y el planeta está geológicamente casi muerto), cualquier vida nueva moriría tan pronto como el agua y la atmósfera sean despojadas por el viento solar.

Así que la respuesta es: No. La vida tardaría muchos millones de años en evolucionar, y las condiciones volverían a las condiciones existentes muy pronto (en un sentido geológico).

Además, como señaló correctamente @jamesqf, cuando surgió la vida en la Tierra, la atmósfera era muy diferente a la actual, sin oxígeno.

No es obvio si la vida puede emerger en cualquier atmósfera con oxígeno libre como la terrestre, porque el oxígeno era veneno para la primera vida primitiva, y la vida terrestre actual aún necesita proteger sus moléculas del daño por oxidación (manipulando el oxígeno con mucho cuidado).

Me pregunto si la falta de campo magnético podría resolverse usando tecnología. Coloque un cable superconductor alrededor del ecuador. Bombee algo de corriente mientras se enfría. Mientras esté lo suficientemente frío, esa corriente seguirá fluyendo. No tengo idea de si un electroimán a escala planetaria sería lo suficientemente fuerte para proteger un planeta del viento solar.
Pero el campo magnético que resiste el viento solar hará algo de trabajo (alejando las partículas). Para hacerlo, necesitas proporcionar energía, no veo forma de evitarlo. El astrofísico puede decirle cuántas toneladas de partículas por día, a qué velocidad, etc.
No necesariamente tendría que hacer ningún trabajo. Si la fuerza es perpendicular al movimiento, no se realiza trabajo. La dirección de la partícula cambiaría, pero aún tendría la misma cantidad de energía.
@kasperd ... ¿qué? Su comentario muestra una falta fundamental de comprensión de lo que son la energía, el trabajo y las fuerzas. La energía se imparte a través del trabajo, trabajo = fuerza x distancia, fuerza = masa x aceleración, aceleración = delta (cambio) en velocidad, velocidad = velocidad delta x dirección delta. Un cambio de dirección es un cambio de energía, ya que es un cambio de Dirección que es un cambio de Velocidad que es una Aceleración que requiere una Fuerza, que es una forma de Trabajo, que imparte Energía. Tu idea viola las leyes de la física.
@Alice, un cambio en la velocidad no es necesariamente un cambio en la energía. ¿O de dónde viene la energía para cambiar constantemente la velocidad de la luna para que permanezca en órbita alrededor de la tierra en lugar de seguir una línea recta?
El trabajo de @Alice es el producto punto de los vectores . Una fuerza sobre un objeto que actúa perpendicularmente al movimiento del objeto no realiza trabajo.
@hobbs La energía que acelera la luna alrededor de la tierra proviene del campo gravitatorio de la Tierra. Originalmente, la Tierra giraba una vez cada 10 horas aproximadamente, y la Luna estaba mucho más cerca. con el tiempo, la órbita de la luna se ensancha y la rotación de la tierra se ralentiza, eventualmente el sistema no podrá acelerar la luna (movimiento constante tangencial al camino que tomaría si la tierra desapareciera) y desaparecerá.
@chiggsy no. Parcialmente correcto (hay un intercambio de energía a través de las fuerzas de las mareas porque la tierra gira más rápido que la luna), pero tienes el estado final completamente equivocado. Dados varios miles de millones de años sin perturbaciones, la luna se aceleraría y la tierra se desaceleraría hasta que los dos períodos se igualaran, momento en el que la aceleración de las mareas se detendría, lo que significa que la luna deja de alejarse y permanece en una órbita constante (como se ve con Plutón y Caronte).
Me parece bien. El punto principal que estaba diciendo era que la aceleración de la luna proviene de la energía en el sistema tierra-luna. De hecho, me gustaría que me explicara esta idea de la órbita eterna, por favor. Entiendo la parte del estado estacionario, pero ese estado no puede ser estático, la luna todavía está en órbita, todavía acelerada, parece que debe moverse tangencialmente o en espiral hacia la tierra.

Si se pregunta si la vida podría surgir en un Marte que de repente se volvió similar a la Tierra, debe recordar que la vida en la Tierra no surgió en una Tierra que fuera en absoluto como nuestras condiciones actuales. La atmósfera probablemente era principalmente metano (aunque hay otras teorías), con poco oxígeno libre. Véase, por ejemplo, el "Gran Evento de Oxidación".

Buen punto. Incluso si nuestra atmósfera estuviera envuelta alrededor de Marte, sin vida para mantener su contenido de oxígeno, no sería una atmósfera similar a la de la Tierra por mucho tiempo.
Excelente nota. Defender el ADN/ARN del daño por oxidación sería otra tarea más que la nueva vida debe manejar. Es muy posible que la vida ni siquiera pueda emerger en la atmósfera con oxígeno, y desarrolle formas de lidiar con el oxígeno solo más tarde, cuando el metabolismo basado en oxígeno más rápido sea una ventaja competitiva.

Respuesta corta: no.

Respuesta larga: tenemos dos escenarios a considerar. Hace cuatro mil millones de años, Marte tenía condiciones similares a las de la Tierra y agua en forma líquida, pero aún no estamos seguros de si hubo vida, incluso en forma de bacterias. E incluso si lo fuera, es muy poco probable que sobreviviera a los últimos cuatro mil millones de años de condiciones muy duras. Entonces, escenario uno, dado que solo la atmósfera de Marte cambia para coincidir con la Tierra, pero no hay vida en Marte, unos pocos millones de años no cambiarán nada. Probablemente necesitaría otros mil millones para que surja la vida a través de la abiogénesis o para que ocurra un "accidente de panspermia" viable (es decir, un meteorito que contenga bacterias u otra forma de vida microbiológica que golpee la superficie de una manera que no los destruya y en un lugar que les permita sobrevivir y desarrollarse).

También tenga en cuenta que incluso si desea que los casquetes polares marcianos se derritan, necesitaría una atmósfera que produciría un efecto invernadero masivo, más densa y más rica en CO2 que la atmósfera de la Tierra.

Pero, escenario dos, digamos que algunas cepas extremófilas de microorganismos sobrevivieron esos miles de millones de años o, más probablemente, nuestras naves espaciales las transportaron. Si la atmósfera cambiara repentinamente para coincidir con la nuestra, tales microorganismos podrían reproducirse y en unos pocos millones de años podrían evolucionar de formas muy diferentes a las de sus antepasados ​​terrestres. Aún así, serían solo microorganismos extremófilos, viviendo en un planeta frío y desértico.

Señalaría, por el bien de los argumentos, que:

  • No sabemos cómo comenzó la vida en la Tierra.
  • No sabemos que no hay vida en Marte.

Como tal, no solo podría ser concebible que dentro de unos pocos millones de años con una atmósfera terrestre la vida podría originarse en Marte, también es completamente concebible que nunca sucedería o que ya está sucediendo con la atmósfera existente de Marte.

No. Ambos puntos son irrelevantes.
Sabemos cómo comenzó la vida en la Tierra. No, no exactamente en el sentido de que podemos señalar un solo proceso en un solo momento y decir "Ah, así es como, dónde y cuándo comenzó la vida", pero sabemos de una serie de procesos que colectivamente redujeron la energía. barrera para la formación de sistemas autocatalizadores, y conocemos un marco de tiempo general de cuándo ocurrió esto. Además, especifica en la pregunta "mucha vida", no "pequeñas cantidades de bacterias que prosperan en charcos en los polos". Finalmente, ¿cómo diablos algo de eso significa que es concebible que nunca suceda?
@Alice, sugeriría que lo que crees que sabes y lo que sabes son muy diferentes. Puede haber algunas teorías, diablos, incluso las que suenan bien con mucha evidencia, sobre cómo se formó la vida, pero decir de manera autoritaria 'sabemos' es ridículo.
Creemos saber cómo se formó la vida. Nunca sabremos con certeza dónde se formó.
@Moriarty Puedo estar de acuerdo con el primero (ciertamente, algunas personas pueden pensar que tienen una / la solución de cómo se formó la vida), aunque aclararía el segundo: crees que nunca sabremos dónde se formó.
@ NPSF3000 Lo que quiero decir es que ya estamos bastante seguros de que las condiciones de la Tierra primitiva eran propicias para la formación de vida. Pero la vida podría haberse formado en otro lugar y haber sido traída a la Tierra. Dado que no podemos viajar hacia atrás en el tiempo, me parece imposible decir con certeza dónde se encuentran nuestros orígenes. No es un experimento repetible y directamente observable, por eso digo que la certeza es imposible. Quizás la vida se formó en la Tierra y en otros lugares, y luego se entregó a través de un impacto. ¿Quiénes son mis antepasados ​​en ese caso?
@ NPSF3000 Es posible que desee verificar todos los cuantificadores que utilicé. Reducir lo que dije a "sabemos" ES risible, estoy de acuerdo.
@Alice Creo que las distinciones que haría en sus calificadores son difíciles de poner en un comentario: P Mi opinión básica es que la ciencia es solo teoría, una teoría muy útil, pero no necesariamente la verdad ... como la ciencia misma ha demostrado muy importante los conceptos de cómo funciona el mundo se han cambiado con una nueva comprensión una y otra vez. Eso, junto con lo poco que sabemos sobre la vida o el pasado de la Tierra, significa que seré muy escéptico de cualquier cosa que se diga con confianza. Como experimento mental, examine por qué sugirió que quise decir "pequeñas cantidades de bacterias", ¿qué suposiciones está haciendo?
@NPSF3000 La ciencia es una teoría que busca explicar las observaciones. Tenemos evidencia de la fotosíntesis desde el eón Arcaico, en las formaciones de hierro en bandas, hechas cuando las cianobacterias (encontramos sus esteras fosilizadas) precipitaron el hierro fuera de los océanos.

Uno de los mayores problemas es la gravedad. La gravedad de Marte no es lo suficientemente fuerte como para no perder oxígeno. Entonces, incluso si tuvieras una tierra como la atmósfera y el agua, es posible que no permanezca así por mucho tiempo.

El problema no es la gravedad, es la falta de un campo magnético para proteger la atmósfera (aunque la gravedad más pequeña no ayuda).
@Alice, creo que tienes razón en que la falta de un campo magnético es la causa principal de la pérdida de atmósfera en Marte. Pero quizás incluso si hubiera un campo magnético lo suficientemente protector, la pérdida térmica de una atmósfera marciana más cálida y más espesa sería sustancial. Estoy seguro de que algunos cálculos al dorso del sobre podrían dar una respuesta interesante a la pregunta original...
Las fugas son solo un problema en escalas de tiempo largas: muchos millones de años. Entonces, si está, por ejemplo, terraformando Marte mediante la entrega de volátiles de cometas o lunas jovianas, una vez que haya establecido la atmósfera, solo necesitaría entregar una cantidad comparativamente pequeña para mantener una presión atmosférica similar a la de la Tierra.
Si de alguna manera Marte tuviera de repente nuestra atmósfera exacta, ¿podría haber mucha vida en unos pocos millones de años?
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