Astronomía

¿Cómo saben los científicos si un planeta similar a la Tierra es realmente similar a la Tierra?

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No estoy seguro de cómo los científicos determinan que un planeta es realmente un planeta similar a la Tierra. ¿Cómo lo hicieron?


El índice de similitud terrestre (ESI) es una media geométrica ponderada de cuatro similitudes.

La fórmula documentada en http://phl.upr.edu/projects/earth-similarity-index-esi (a partir del 23 de marzo de 2014) debe ajustarse un poco, ya que $ n $ debe ser la suma de peso en lugar del número de propiedades planetarias. Con los pesos proporcionados en el sitio obtenemos

$$ ESI = left ( left (1- left | frac {r_E - r_P} {r_E + r_P} right | right) ^ {0.57} cdot left (1- left | frac { rho_E - rho_P} { rho_E + rho_P} right | right) ^ {1.07} cdot left (1- left | frac {v_E - v_P} {v_E + v_P} right | right) ^ {0.70} cdot left (1- left | frac {288 mbox {K} - vartheta_P} {288 mbox {K} + vartheta_P} right | right) ^ {5.58 } right) ^ { frac {1} {7.92}}, $$ con $ r_E = 6,371 mbox {km} ~~ $ el radio de la Tierra, $ r_P $ el radio del planeta, $ rho_E = 5.515 mbox {g} / mbox {cm} ^ 3 $ densidad aparente de la Tierra, $ rho_P $ densidad aparente del planeta, $ v_E = 11.2 mbox {km} / mbox {s} ~~ $ la velocidad de escape en el superficie de la Tierra, $ v_P $ la velocidad de escape en la superficie del planeta y $ vartheta_P $ la temperatura de la superficie del planeta; la suma del peso es $ 0.57 + 1.07 + 0.70 + 5.58 = 7.92 $.

Marte como ejemplo: Con $ r_P = 0.53 r_E $, $ rho_P = 0.71 rho_E $, $ v_P = 0.45v_E $, $ vartheta_P = 227 mbox {K} $ obtenemos $$ ESI_s = left ( left (1- left | frac {0.47} {1.53} right | right) ^ {0.57} cdot left (1- left | frac {0.29} {1.71} right | right) ^ {1.07} cdot left (1- left | frac {0.55} {1.45} right | right) ^ {0.70} cdot left (1- left | frac {61 mbox {K}} { 515 mbox {K}} right | right) ^ {5.58} right) ^ { frac {1} {7.92}} = (0.811241627 cdot 0.819676889 cdot 0.716163454 cdot 0.494865663) ^ { frac {1} {7.92}} = 0.833189885 $$ como similitud de superficie. (Algunos de los datos usados ​​aquí.) La similitud global combina la similitud superficial con la similitud interior. La similitud global de Marte con la Tierra es de aproximadamente 0,7.

La gravedad de la superficie se puede calcular a partir del radio y la densidad aparente de un planeta. El radio de un expoplaneta se puede estimar mediante el método de tránsito, relacionando el diámetro estimado de la estrella con el cambio de brillo de la estrella durante el tránsito del planeta. La masa del planeta se puede estimar mediante la oscilación de la velocidad radial de la estrella (usando el desplazamiento Doppler). Mediante la estimación de masa de la estrella y el período orbital del planeta, se puede estimar la distancia del planeta a la estrella. Luego, se puede usar una estimación del brillo absoluto de la estrella para estimar la temperatura de la superficie del planeta. Existen más métodos. La precisión de estas estimaciones varía con la calidad de las observaciones.

Los valores de ESI entre 0,8 y 1,0 se consideran similares a los de la Tierra.

Los detalles de la atmósfera del planeta, la cantidad de agua superficial y otros detalles no se consideran en la fórmula. Así que es solo una priorización muy aproximada. Con los datos espectroscópicos futuros, podría ser posible un mayor refinamiento.


la composición de un exoplaneta es a lo que se hace referencia cuando alguien lo llama parecido a la Tierra. Una vez que se encuentra un planeta, los científicos intentan calcular la distancia del planeta a la estrella, estudiando el período de rotación del planeta, la oscilación de la estrella madre, etc. Una vez que conocemos la distancia a la estrella y el tipo de estrella, podemos inferir si el planeta está en la zona de Ricitos de Oro relevante, es decir, si el planeta puede tener agua líquida, temperaturas tolerables y otros factores similares que son necesarios para el sustento de la vida.


Los astrónomos descubren el planeta más `` habitable '' parecido a la Tierra hasta el momento

17 de abril de 2014: la representación de este artista proporcionada por la NASA muestra un planeta del tamaño de la Tierra llamado Kepler-186f orbitando una estrella a 500 años luz de la Tierra. Los astrónomos dicen que el planeta puede contener agua en su superficie y es el mejor candidato hasta ahora de un planeta habitable en la búsqueda en curso de un gemelo de la Tierra. (AP / NASA Ames / Instituto SETI / JPL-Caltech)

LOS ÁNGELES - Los astrónomos han descubierto lo que dicen que es el planeta más parecido a la Tierra hasta ahora detectado: un mundo distante y rocoso de tamaño similar al nuestro y que existe en la zona de Ricitos de Oro, donde no hace demasiado calor ni demasiado frío para la vida.

El hallazgo, anunciado el jueves, emocionó a los cazadores de planetas que han estado recorriendo la Vía Láctea durante años en busca de lugares potencialmente habitables fuera de nuestro sistema solar.

"Este es el mejor caso para un planeta habitable encontrado hasta ahora. Los resultados son absolutamente sólidos como una roca", dijo en un correo electrónico el astrónomo de Berkeley, de la Universidad de California, Geoff Marcy, que no participó en el descubrimiento.

El planeta fue detectado por el telescopio orbital Kepler de la NASA, que examina los cielos en busca de cambios sutiles en el brillo que indican que un planeta en órbita se cruza frente a una estrella. A partir de esos cambios, los científicos pueden calcular el tamaño de un planeta y hacer ciertas inferencias sobre su composición.

El objeto recién descubierto, denominado Kepler-186f, rodea una estrella enana roja a 500 años luz de la Tierra en la constelación de Cygnus. Un año luz son casi 6 billones de millas.


Cómo sabemos lo que hay en el núcleo de la Tierra

Los humanos han estado por toda la Tierra. Conquistamos las tierras, volamos por el aire y nos sumergimos en las trincheras más profundas del océano. Incluso hemos estado en la Luna. Pero nunca hemos estado en el núcleo del planeta.

Ni siquiera nos hemos acercado. El punto central de la Tierra está a más de 6.000 km hacia abajo, e incluso la parte más externa del núcleo está a casi 3.000 km por debajo de nuestros pies. El hoyo más profundo que hemos creado en la superficie es el Kola Superdeep Borehole en Rusia, y solo desciende unos lamentables 12,3 km.

Todos los eventos familiares en la Tierra también ocurren cerca de la superficie. La lava que brota de los volcanes se derrite primero a unos cientos de kilómetros hacia abajo. Incluso los diamantes, que necesitan calor y presión extremos para formarse, se originan en rocas a menos de 500 km de profundidad.

Lo que hay debajo de todo eso está envuelto en misterio. Parece insondable. Y, sin embargo, sabemos una cantidad sorprendente sobre el núcleo. Incluso tenemos una idea de cómo se formó hace miles de millones de años y todo sin una sola muestra física. Así es como se reveló el núcleo.

Una buena forma de comenzar es pensar en la masa de la Tierra, dice Simon Redfern de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido.

La mayor parte de la masa de la Tierra debe estar ubicada hacia el centro del planeta.

Podemos estimar la masa de la Tierra observando el efecto de la gravedad del planeta sobre los objetos en la superficie. Resulta que la masa de la Tierra es de 5,9 billones de toneladas: 59 seguido de 20 ceros.

No hay señales de nada tan masivo en la superficie.

"La densidad del material en la superficie de la Tierra es mucho más baja que la densidad promedio de toda la Tierra, por lo que nos dice que hay algo mucho más denso", dice Redfern. "Eso es lo primero".

Esencialmente, la mayor parte de la masa de la Tierra debe ubicarse hacia el centro del planeta. El siguiente paso es preguntar qué materiales pesados ​​forman el núcleo.

La respuesta aquí es que es casi seguro que esté hecho principalmente de hierro. Se cree que el núcleo tiene alrededor del 80% de hierro, aunque la cifra exacta está sujeta a debate.

Un núcleo de hierro explicaría toda esa masa faltante

La principal evidencia de esto es la enorme cantidad de hierro que hay en el universo que nos rodea. Es uno de los diez elementos más comunes en nuestra galaxia y se encuentra con frecuencia en meteoritos.

Dada la cantidad que hay de él, el hierro es mucho menos común en la superficie de la Tierra de lo que cabría esperar. Entonces, la teoría es que cuando la Tierra se formó hace 4.500 millones de años, una gran cantidad de hierro llegó hasta el núcleo.

Ahí es donde está la mayor parte de la masa, y es donde también debe estar la mayor parte del hierro. El hierro es un elemento relativamente denso en condiciones normales, y bajo la presión extrema en el núcleo de la Tierra sería aplastado a una densidad aún mayor, por lo que un núcleo de hierro representaría toda esa masa faltante.

Pero espere un minuto. ¿Cómo llegó ese hierro allí en primer lugar?

El hierro debe haber gravitado de alguna manera y ndash literalmente y ndash hacia el centro de la Tierra. Pero no es inmediatamente obvio cómo.

La mayor parte del resto de la Tierra está formada por rocas llamadas silicatos, y el hierro fundido lucha por atravesarlas. Al igual que el agua en una superficie grasosa forma gotas, el hierro se adhiere a sí mismo en pequeños depósitos, negándose a extenderse y fluir.

La presión en realidad cambia las propiedades de cómo el hierro interactúa con el silicato.

Wendy Mao de la Universidad de Stanford en California y sus colegas descubrieron una posible solución en 2013. Se preguntaban qué sucedía cuando el hierro y el silicato estaban expuestos a una presión extrema, como sucede en las profundidades de la tierra.

Al pellizcar ambas sustancias con mucha fuerza con diamantes, pudieron forzar el hierro fundido a través del silicato.

"La presión en realidad cambia las propiedades de cómo el hierro interactúa con el silicato", dice Mao. "A presiones más altas se forma una 'red de fusión'".

Esto sugiere que el hierro fue exprimido gradualmente a través de las rocas de la Tierra durante millones de años, hasta que alcanzó el núcleo.

En este punto, es posible que se pregunte cómo sabemos el tamaño del núcleo. ¿Qué hace que los científicos piensen que comienza a 3000 km de profundidad? Hay una respuesta de una palabra: sismología.

Todas las estaciones sísmicas esparcidas por toda la Tierra registraron la llegada de los temblores

Cuando ocurre un terremoto, envía ondas de choque a todo el planeta. Los sismólogos registran estas vibraciones. Es como si golpeáramos un lado del planeta con un martillo gigantesco y escucháramos el ruido del otro lado.

"Hubo un terremoto en Chile en la década de 1960 que generó una gran cantidad de datos", dice Redfern. "Todas las estaciones sísmicas esparcidas por toda la Tierra registraron la llegada de los temblores de ese terremoto".

Dependiendo de la ruta que tomen esas vibraciones, atraviesan diferentes partes de la Tierra, y esto afecta cómo "suenan" en el otro extremo.

Al principio de la historia de la sismología, se advirtió que faltaban algunas vibraciones. Se esperaba que estas "ondas S" aparecieran en un lado de la Tierra después de originarse en el otro, pero no había señales de ellas.

Resultó que las rocas se volvieron líquidas a unos 3000 km hacia abajo.

La razón de esto fue simple. Las ondas S solo pueden reverberar a través de material sólido y no pueden atravesar líquido.

Deben haberse topado con algo fundido en el centro de la Tierra. Al mapear las trayectorias de las ondas S, resultó que las rocas se volvieron líquidas a unos 3000 km hacia abajo.

Eso sugirió que todo el núcleo estaba fundido. Pero la sismología tenía otra sorpresa reservada.

En la década de 1930, una sismóloga danesa llamada Inge Lehmann notó que otro tipo de ondas, llamadas ondas P, viajaban inesperadamente a través del núcleo y podían detectarse en el otro lado del planeta.

Las ondas P realmente viajaban a través del núcleo

A ella se le ocurrió una explicación sorprendente: el núcleo se divide en dos capas. El núcleo "interno", que comienza a unos 5.000 km hacia abajo, era realmente sólido. Fue sólo el núcleo "exterior" sobre él el que se fundió.

La idea de Lehmann se confirmó finalmente en 1970, cuando sismógrafos más sensibles descubrieron que las ondas P realmente viajaban a través del núcleo y, en algunos casos, se desvían de él en ángulos. Efectivamente, todavía terminaron en el otro lado del planeta.

No son solo los terremotos los que enviaron ondas de choque útiles a través de la Tierra. De hecho, la sismología debe mucho de su éxito al desarrollo de armas nucleares.

Una detonación nuclear también crea ondas en el suelo, por lo que las naciones usan la sismología para escuchar las pruebas de armas. Durante la Guerra Fría, esto se consideró de gran importancia, por lo que sismólogos como Lehmann recibieron mucho estímulo.

Esto resulta bastante complicado de determinar

Los países rivales se enteraron de las capacidades nucleares de los demás y, en el camino, aprendimos más y más sobre el núcleo de la Tierra. La sismología todavía se utiliza para detectar detonaciones nucleares en la actualidad.

Ahora podemos dibujar una imagen aproximada de la estructura de la Tierra. Hay un núcleo externo fundido, que comienza aproximadamente a la mitad del centro del planeta, y dentro de él se encuentra el núcleo interno sólido con un diámetro de 1.220 km.

Pero hay mucho más que probar y descifrar, especialmente sobre el núcleo interno. Para empezar, ¿qué tan caliente está?

Esto resulta ser bastante complicado de determinar y desconcertó a los científicos hasta hace muy poco, dice Lidunka Vočadlo del University College London en el Reino Unido. No podemos poner un termómetro allí, así que la única solución es crear la presión de trituración correcta en el laboratorio.

El núcleo de la Tierra se ha mantenido caliente gracias al calor retenido por la formación del planeta.

En 2013, un equipo de investigadores franceses produjo la mejor estimación hasta la fecha. Sometieron el hierro puro a presiones un poco más de la mitad que en el núcleo, y extrapolaron a partir de ahí. Llegaron a la conclusión de que el punto de fusión del hierro puro a temperaturas centrales es de alrededor de 6.230 ° C. La presencia de otros materiales reduciría un poco el punto de fusión del núcleo, a alrededor de 6000 ° C. Pero todavía está tan caliente como la superficie del Sol.

Un poco como una patata tostada, el núcleo de la Tierra se ha mantenido caliente gracias al calor retenido por la formación del planeta. También recibe calor de la fricción a medida que los materiales más densos se desplazan, así como de la desintegración de los elementos radiactivos. Aún así, se está enfriando alrededor de 100 ° C cada mil millones de años.

Conocer la temperatura es útil, porque afecta la velocidad a la que viajan las vibraciones a través del núcleo. Eso es útil, porque hay algo extraño en las vibraciones.

Las ondas P viajan inesperadamente lentamente a medida que atraviesan el núcleo interno y son más lentas de lo que lo harían si estuviera hecho de hierro puro.

Es un problema de Cenicienta: ningún zapato le quedará bien

"Las velocidades de onda que miden los sismólogos en terremotos y otras cosas son significativamente más bajas [que] cualquier cosa que medimos en un experimento o calculamos en una computadora", dice Vočadlo. "Nadie sabe todavía por qué".

Eso sugiere que hay otro material en la mezcla.

Bien podría ser otro metal, llamado níquel. Pero los científicos han estimado cómo viajarían las ondas sísmicas a través de una aleación de hierro y níquel, y tampoco se ajusta a las lecturas.

Vočadlo y sus colegas ahora están considerando si podría haber otros elementos allí también, como azufre y silicio. Hasta ahora, nadie ha podido llegar a una teoría para la composición del núcleo interno que satisfaga a todos. Es un problema de Cenicienta: ningún zapato le quedará bien.

Eso podría explicar por qué las ondas sísmicas pasan más lentamente de lo esperado.

Vočadlo está tratando de simular los materiales del núcleo interno en una computadora. Ella espera encontrar una combinación de materiales, temperaturas y presiones que desaceleren las ondas sísmicas en la cantidad correcta.

Ella dice que el secreto podría estar en el hecho de que el núcleo interno está casi en su punto de fusión. Como resultado, las propiedades precisas de los materiales podrían ser diferentes de las que serían si fueran sólidas con seguridad.

Eso podría explicar por qué las ondas sísmicas pasan más lentamente de lo esperado.

"Si ese es el efecto real, podríamos reconciliar los resultados de la física mineral con los resultados sismológicos", dice Vocadlo. "La gente aún no ha podido hacer eso".

Aún quedan por resolver muchos acertijos sobre el núcleo de la tierra. Pero sin haber excavado nunca hasta esas profundidades imposibles, los científicos han descubierto mucho sobre lo que está sucediendo a miles de kilómetros debajo de nosotros.

El campo magnético ayuda a protegernos de la radiación solar dañina.

Esos procesos ocultos en las profundidades de la Tierra son cruciales para nuestra vida diaria, de una manera que muchos de nosotros no nos damos cuenta.

La Tierra tiene un poderoso campo magnético, y eso es todo gracias al núcleo parcialmente fundido. El movimiento constante del hierro fundido crea una corriente eléctrica dentro del planeta, y eso a su vez genera un campo magnético que llega muy lejos en el espacio.

El campo magnético ayuda a protegernos de la radiación solar dañina. Si el núcleo de la Tierra no fuera como es, no habría campo magnético y tendríamos todo tipo de problemas con los que lidiar.

Ninguno de nosotros pondrá los ojos en el núcleo, pero es bueno saber que está allí.


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Descubrieron que estos bloques se estaban separando, empujando juntos, girando y deslizándose unos sobre otros como bloques de hielo rotos sobre un lago congelado.

Un modelo informático de esta deformación descubrió que el movimiento lento del interior del planeta puede explicar el estilo de la tectónica que se ve en la superficie.

El profesor Byrne explicó que este movimiento lento está provocando la deformación de la superficie de Venus, de manera similar a lo que sucede en la Tierra.

"La tectónica de placas en la Tierra es impulsada por convección en el manto", agregó.

El movimiento de estos bloques podría indicar que el planeta vecino de la Tierra todavía está geológicamente activo, según el equipo de la Universidad Estatal de Carolina del Norte.

VENUS: EL MUNDO DE LA HERMANA DE LA TIERRA

Venus y la Tierra son notablemente similares en tamaño, pero sus historias difieren.

El segundo planeta desde el Sol se encuentra en el borde interior de la zona habitable; de ​​hecho, los científicos creen que pudo haber sido habitable hace 700 millones de años.

Un solo día en el mundo inhóspito son 243 días terrestres, en comparación con las 24 horas en la Tierra.

Es un planeta terrestre similar en tamaño, proximidad masiva al sol y composición a granel como la Tierra.

Sin embargo, tiene la atmósfera más densa de los planetas terrestres, compuesta por un 96% de dióxido de carbono y una presión en la superficie 92 veces mayor que la de la Tierra.

Tiene la superficie más caliente de cualquier planeta del sistema solar con una temperatura media de 867 grados Fahrenheit.

Sus nubes están hechas de ácido sulfúrico y la lluvia ácida cae sobre la superficie caliente.

Es posible que haya tenido océanos en el pasado, pero el agua se habría vaporizado a medida que aumentaron las temperaturas debido a un efecto invernadero desbocado.

“El manto está caliente o frío en diferentes lugares, se mueve y parte de ese movimiento se transfiere a la superficie de la Tierra en forma de movimiento de placas.

'Una variación de ese tema parece estar desarrollándose también en Venus.

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"Sabemos que gran parte de Venus ha resurgido volcánicamente con el tiempo, por lo que algunas partes del planeta podrían ser muy jóvenes, geológicamente hablando", dijo Byrne.

Pero varios de los bloques que empujaban se han formado y deformado estas llanuras de lava jóvenes, lo que significa que la litosfera se fragmentó después de que esas llanuras fueron colocadas.

"Esto nos da razones para pensar que algunos de estos bloques pueden haberse movido geológicamente muy recientemente, tal vez incluso hasta hoy".

Son optimistas que el patrón de 'paquete de hielo' del planeta recientemente reconocido podría ofrecer pistas para comprender la deformación tectónica en planetas fuera de nuestro sistema solar, así como en una Tierra mucho más joven.

"El grosor de la litosfera de un planeta depende principalmente de qué tan caliente sea, tanto en el interior como en la superficie", dijo Byrne.

El flujo de calor del interior de la joven Tierra era hasta tres veces mayor de lo que es ahora, por lo que su litosfera puede haber sido similar a la que vemos hoy en Venus.

Esta es una imagen de la superficie de Venus, capturada por la sonda de la era soviética Venera 13 en 1982. El descubrimiento, utilizando imágenes de la superficie tomadas por la misión Magellan de la NASA, que se lanzó al planeta en 1989 y utilizó un radar para sondear a través del atmósfera densa, podría proporcionar información sobre la tectónica de exoplanetas y la Tierra primitiva.

Descubrieron que estos bloques se estaban separando, empujando juntos, girando y deslizándose unos sobre otros como hielo roto sobre un lago congelado.

Eso 'no es lo suficientemente grueso como para formar placas que se subduzcan, pero lo suficientemente grueso como para haberse fragmentado en bloques que empujan, tiran y empujan'.

La NASA y la Agencia Espacial Europea aprobaron recientemente tres nuevas misiones de naves espaciales a Venus que adquirirán observaciones de la superficie del planeta con una resolución mucho mayor que la de Magellan.

"Es genial ver un interés renovado en la exploración de Venus, y estoy particularmente emocionado de que estas misiones puedan probar nuestro hallazgo clave de que las tierras bajas del planeta se han fragmentado en bloques de la corteza que empujan", dice Byrne.

GOTAS DE DIÓXIDO DE CARBONO Y ÁCIDO SULFÚRICO PRESENTAN EN LA ATMÓSFERA DE VENUS

La atmósfera de Venus se compone principalmente de dióxido de carbono, con nubes de gotitas de ácido sulfúrico.

La atmósfera espesa atrapa el calor del sol, lo que resulta en temperaturas superficiales superiores a 470 ° C (880 ° F).

La atmósfera tiene muchas capas con diferentes temperaturas.

En el nivel donde están las nubes, a unas 30 millas (50 km) de la superficie, la temperatura es aproximadamente la misma que en la superficie de la Tierra.

A medida que Venus avanza en su órbita solar mientras gira lentamente hacia atrás sobre su eje, el nivel superior de nubes gira alrededor del planeta cada cuatro días terrestres.

Son impulsados ​​por vientos huracanados que viajan a unas 224 millas (360 km) por hora.

Los relámpagos atmosféricos iluminan estas nubes de rápido movimiento.

Las velocidades dentro de las nubes disminuyen con la altura de las nubes, y se estima que en la superficie son solo unas pocas millas (km) por hora.

En el suelo, se vería como un día muy brumoso y nublado en la Tierra y la atmósfera es tan densa que se sentiría como si estuvieras a una milla (1.6 km) de profundidad bajo el agua.


Científicos darán a conocer un nuevo planeta similar a la Tierra: informe

Los científicos se están preparando para develar un nuevo planeta en nuestro vecindario galáctico que "se cree que es similar a la Tierra" y orbita su estrella a una distancia que podría favorecer la vida, informó el viernes el semanario alemán Der Spiegel.

El exoplaneta orbita alrededor de una estrella bien investigada llamada Proxima Centauri, parte del sistema estelar Alpha Centauri, dijo la revista, citando fuentes anónimas.

"Se cree que el planeta aún sin nombre es parecido a la Tierra y orbita a una distancia de Proxima Centauri que podría permitirle tener agua líquida en su superficie, un requisito importante para el surgimiento de la vida", dijo la revista.

"Nunca antes los científicos habían descubierto una segunda Tierra que estuviera tan cerca", dijo, y agregó que el Observatorio Europeo Austral (ESO) anunciará el hallazgo a fines de agosto.

El informe no dio más detalles.

Contactado por AFP, el portavoz de ESO, Richard Hook, dijo que está al tanto del informe, pero se negó a confirmarlo o negarlo. "No estamos haciendo ningún comentario", dijo.

La NASA ha anunciado el descubrimiento de nuevos planetas en el pasado, pero la mayoría de esos mundos eran demasiado calientes o demasiado fríos para albergar agua en forma líquida, o estaban hechos de gas, como nuestro Júpiter y Neptuno, en lugar de rocas, como la Tierra. o Marte.

El año pasado, la agencia espacial estadounidense dio a conocer un exoplaneta que describió como el "gemelo más cercano" de la Tierra.

Llamado Kepler 452b, el planeta es aproximadamente un 60 por ciento más grande que la Tierra y podría tener volcanes activos, océanos, luz solar como la nuestra, el doble de gravedad y un año que dura 385 días.

Pero a una distancia de 1.400 años luz de distancia, la humanidad tiene pocas esperanzas de llegar a este gemelo de la Tierra en el corto plazo.

En comparación, el exoplaneta que orbita Proxima Centauri, si se confirma, está a solo 4,24 años luz de distancia.

Este es un mero trampolín en relación con la escala del Universo, pero aún está demasiado lejos para que los humanos lo alcancen en los cohetes químicos de la generación actual.

Según el sitio web del Centro Espacial Godard de la NASA, se encuentra a 39,900,000,000,000 kilómetros de distancia, o 271,000 veces la distancia de la Tierra al Sol.

Proxima Centauri, descubierta en 1915, es una de las tres estrellas del sistema Alpha Centauri, una constelación principalmente visible desde el hemisferio sur.


Los astrónomos descubren un nuevo planeta que realmente hace que la Tierra parezca una mierda

WASHINGTON — Llamándolo un hallazgo sin precedentes que cambia fundamentalmente la forma en que la humanidad ve su lugar en el universo, los astrónomos de la NASA anunciaron el miércoles el descubrimiento de un planeta que hace que la Tierra parezca una absoluta mierda.

Los investigadores de la agencia espacial dijeron a los medios de comunicación que el planeta recientemente identificado, HD 904790 b, limpia el suelo con la Tierra de todas las formas posibles, señalando el tamaño más grande del cuerpo celeste, la superficie terrestre intachable, las formas terrestres diversas y verdes y la abundancia de recursos naturales. todo lo cual indica que la Tierra es un montón de basura supurante en comparación.

"Este es un descubrimiento emocionante y científicamente vital que ha mejorado sustancialmente nuestra comprensión de cuánto apesta realmente la Tierra", dijo la investigadora principal Lisa Shapiro, enfatizando que la Tierra parece ser una "mierda de perro" cuando se compara con el terreno excepcional de HD 904790 b y clima. "El solo hecho de tener en cuenta la impecable forma esférica de este nuevo planeta, sin mencionar su atmósfera prístina libre de metano y otros gases tóxicos, revela que nuestro mundo natal es bastante patético cuando se trata de eso".

"HD 904790 b tiene un extenso sistema de anillos que empequeñece la actividad cero de las placas tectónicas de Saturno, y más agua dulce en solo uno de sus océanos masivos y no contaminados que la que tenemos en toda nuestra mancha de mierda inútil de un planeta", continuó. "Dios, me enoja solo pensar en lo agradable que es allí".

Situado dentro de la constelación Cygnus de la Vía Láctea, HD 904790 b posee un número frustrantemente alto de características geológicas, atmosféricas e hidrológicas atractivas con las que nosotros, los pobres idiotas que vivimos en la Tierra, solo podemos soñar, informaron los funcionarios de la NASA. En particular, se dice que el planeta recién descubierto contiene biomas exuberantes y florecientes en todos sus 340 millones de millas cuadradas, que al parecer no incluyen ninguna de las tundras estériles, las plataformas de hielo glaciar o los desiertos áridos que contribuyen al estado de la Tierra como un pésimo , excusa de segunda categoría para un cuerpo terrestre habitable.

Además, la agencia espacial confirmó que el notable nuevo planeta cuenta con una órbita perfectamente circular alrededor de su estrella, así como una inclinación axial alineada con precisión que, muy lejos de los huracanes y ventiscas que asolan la Tierra, permite HD 904790 b para mantener una temperatura constante en la superficie de 75 grados Fahrenheit durante todo el año con una brisa constante de 5 millas por hora.

"No hay forma de que siga explorando la galaxia si solo me va a hacer sentir como un completo idiota por haber creído que mi planeta era algo especial".

"Cuando tienes en cuenta todo lo que HD 904790 b tiene a su favor, te avergüenza estar asociado con nuestro maldito mundo tonto", dijo el astrónomo Gary Lopes, señalando las docenas de lunas coloridas y reflectantes del planeta que constituyen el único satélite natural de la Tierra. parece la broma total que es. “Solía ​​pensar que los Himalayas eran impresionantes, pero no después de que recibimos datos que muestran que este nuevo planeta tiene miles de imponentes picos volcánicos que sacan al Everest del agua. Es absolutamente humillante tener que comparar nuestro planeta con que.”

Al notar que incluso la milla cuadrada menos notable de HD 904790 b supera con creces lo mejor que la Tierra tiene para ofrecer en términos de grandeza física y riqueza mineral, los científicos de la NASA dijeron a los reporteros que habían decidido suspender inmediatamente su búsqueda de más planetas extrasolares. diciendo que era "demasiado probable" que pudieran descubrir mundos adicionales que resultan ser muchísimo mejores que la Tierra.

"No hay forma de que siga explorando la galaxia si solo me va a hacer sentir como un completo idiota por haber creído que mi planeta era algo especial", dijo la astrónoma Samantha Wilhelm, afirmando que si su equipo descubría un planeta que era incluso mejor que HD 904790 b, se “mataría en el acto”. “Incluso intenté observar a Neptuno por un tiempo con la esperanza de que ese saco gaseoso de mierda me hiciera sentir mejor por estar atrapado en la Tierra, pero no funcionó. No puedo quitarme HD 904790 b de la cabeza; me ha arruinado la maldita Tierra para siempre ".

Al cierre de esta edición, los astrónomos de la NASA habían calculado que les llevaría aproximadamente 300.000 años llegar al nuevo planeta en una cápsula espacial, pero acordaron unánimemente que valía la pena intentarlo en lugar de "pasar otro día en este estúpido montón de mierda".


¿A cuántas personas puede realmente apoyar nuestro planeta?

Superpoblación. Es una palabra que hace que los políticos se estremezcan y, a menudo, se la describe como el "elefante en la sala" en las discusiones sobre el futuro del planeta.

A menudo escuchas a personas citar la superpoblación como la mayor amenaza para la Tierra. Pero, ¿podemos realmente destacar el crecimiento de la población de esta manera? ¿Realmente hay demasiada gente en nuestro planeta?

Todos tenemos claro que el planeta no se está expandiendo. Hay una cantidad limitada de espacio en la Tierra, sin mencionar la cantidad de recursos y ndash alimentos, agua y energía que pueden sustentar a una población humana. Entonces, una población humana en crecimiento debe representar algún tipo de amenaza para el bienestar del planeta Tierra, ¿no es así?

"El problema no es el número de personas en el planeta, sino el número de consumidores y la escala y naturaleza de su consumo", dice David Satterthwaite, investigador principal del Instituto Internacional para el Medio Ambiente y el Desarrollo de Londres. Cita a Gandhi: "El mundo tiene suficiente para las necesidades de todos, pero no para la codicia de todos".

El impacto global de agregar varios miles de millones de personas a estos centros urbanos podría ser sorprendentemente pequeño

El número de "seres humanos modernos" (Homo sapiens) en la Tierra ha sido comparativamente pequeño hasta hace muy poco. Hace solo 10.000 años, podría haber solo unos pocos millones de personas en el planeta. La marca de los mil millones no se superó hasta principios del siglo XIX y la marca de los dos mil millones no fue hasta la década de 1920.

Sin embargo, tal como está ahora, la población mundial supera los 7.300 millones. Según las predicciones de las Naciones Unidas, podría llegar a 9.700 millones de personas en 2050 y a más de 11.000 millones en 2100.

El crecimiento de la población ha sido tan rápido que no existe un precedente real al que podamos acudir en busca de pistas sobre las posibles consecuencias. En otras palabras, si bien el planeta podría albergar a más de 11 mil millones de personas para fines de siglo, nuestro nivel actual de conocimiento no nos permite predecir si una población tan grande es sostenible, simplemente porque nunca antes había sucedido.

Sin embargo, podemos obtener pistas si consideramos dónde se espera que el crecimiento de la población sea más fuerte en los próximos años. Satterthwaite dice que se prevé que la mayor parte del crecimiento durante las próximas dos décadas se produzca en los centros urbanos de lo que actualmente son países de ingresos bajos y medios.

El problema no es el número de personas en el planeta, sino el número de consumidores y la escala y naturaleza de su consumo.

A primera vista, el impacto global de agregar varios miles de millones de personas a estos centros urbanos podría ser sorprendentemente pequeño. Esto se debe a que los habitantes de las zonas urbanas de los países de ingresos bajos y medios históricamente han consumido poco.

Las emisiones de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero nos dan una buena indicación de qué tan alto es el consumo en una ciudad.

"We know of cities in low-income nations that emit less than one tonne CO2-equivalent per person per year," says Satterthwaite. "Cities in high-income nations [can] have six to 30 tonnes CO2-equivalent per person per year."

Citizens of more affluent nations leave a much greater footprint on our planet than people living in poorer countries &ndash although there are exceptions. Copenhagen is the capital of a high-income nation &ndash Denmark &ndash while Porto Alegre is in upper-middle-income Brazil. Living standards are high in both cities, yet per capita emissions are relatively low.

Satterthwaite goes on to say that if we look at an individual's lifestyle, the differences between wealthy and non-wealthy groups are even more dramatic. There are many low-income urban dwellers whose consumption is so low that they contribute almost nothing to greenhouse gas emissions.

People living in high-income nations must play their part if the world is to sustain a large human population

So a world with a human population of 11 billion might put comparatively little extra strain on our planet's resources. But the world is changing. Low-income urban centres may not continue on low-carbon development trajectories.

The real concern would be if the people living in these areas decided to demand the lifestyles and consumption rates currently considered normal in high-income nations something many would argue is only fair. If they do, the impact of urban population growth could be much larger.

This fits with a general pattern that has played out over the past century or so, explains Will Steffen, an emeritus professor with the Fenner School of Environment and Society at the Australian National University. It is not the rise in population by itself that is the problem, but rather the even more rapid rise in global consumption (which of course is unevenly distributed).

This leads to an uncomfortable implication: people living in high-income nations must play their part if the world is to sustain a large human population. Only when wealthier groups are prepared to adopt low-carbon lifestyles, and to permit their governments to support such a seemingly unpopular move, will we reduce the pressure on global climate, resource and waste issues.

A 2015 study in the Journal of Industrial Ecology looked at environmental impact from a household perspective. It puts consumption firmly in the spotlight.

If we change our consumption habits, this would have a drastic effect on our environmental footprint as well

The analysis showed that household consumers are responsible for more than 60% of the globe's greenhouse gas emissions, and up to 80% of the world's land, material and water use. What's more, the researchers found that the footprints are unevenly distributed across regions, with wealthier countries generating the most impacts per household.

Diana Ivanova at the Norwegian University of Science and Technology in Trondheim, the author of the study, explains that the finding comes from simply changing our perspective on who is responsible for emissions associated with producing consumer goods. "We all like to put the blame on someone else, the government, or businesses," she says.

For instance, consumers in the west might argue that countries that produce many consumer goods, such as China, should take responsibility for the emissions needed to make them. Ivanova and her colleagues argue the consumers themselves are just as responsible. "If we change our consumption habits, this would have a drastic effect on our environmental footprint as well."

By this reasoning, there needs to be a fundamental change in the core values of developed societies: away from an emphasis on material wealth, and towards a model where individual and societal well-being are considered most important.

Even if those changes occur, it seems unlikely that our planet could really sustain a population of 11 billion. So Steffen suggests that we should stabilise the global population, hopefully at around nine billion, and then begin a long, slow trend of decreasing population. That means reducing fertility rates.

Creating a sustainable population is as much about boosting women's rights as it is about reducing consumption of resources

There are actually signs that this is already beginning to occur, even as population numbers continue to rise. The rate of population growth has been slowing since the 1960s and the UN Population Division's world fertility patterns show that, worldwide, fertility per woman has fallen from 4.7 babies in 1970-75 to 2.6 in 2005-10.

However, it could still take centuries for any meaningful reductions to happen, says Corey Bradshaw at the University of Adelaide in Australia.

The trends are so deeply set, he says, that even a dramatic catastrophe might not change their course. In a 2014 study, Bradshaw concluded that if two billion people died tomorrow &ndash or if every government adopted controversial fertility policies such as China's recently-ended one-child policy &ndash there would still be as many if not more people on the planet by 2100 as there are today.

What is urgently needed, then, is ways to speed up the decline in fertility rates. One relatively easy way to do so might be to raise the status of women, especially in terms of their education and employment opportunities, says Steffen.

If some or all of us consume a lot of resources, the maximum sustainable population will be lower

The UN Population Fund has calculated that 350 million women in the poorest countries did not want their last child, but did not have the means to prevent the pregnancy. If these women's needs were met, it would have a significant impact on global population trends. According to this reasoning, creating a sustainable population is as much about boosting women's rights as it is about reducing consumption of resources.

So if a world population of 11 billion is probably unsustainable, how many people, in theory, could Earth support?

Bradshaw says that it is nearly impossible to say what this number would be, because it is entirely dependent on technologies like farming, electricity production and transport &ndash and on how many people we are willing to condemn to a life of poverty or malnutrition.

Many people argue that we are well over a sustainable number already, given the lifestyle choices many of us have made and our reluctance to change them. In support of this, they point to the problems of climate change, the biodiversity extinction crisis underway, mass ocean pollution, the fact that one billion people are already starving and that another one billion people have nutrient deficiencies.

In the early 20th Century, the global population problem was as much about the fertility of soil as the fertility of women

A 2012 UN report summarised 65 different estimated maximum sustainable population sizes. The most common estimate was eight billion, a little larger than the current population. But the estimates ranged from as few as two billion to, in one study, a staggering 1,024 billion.

These estimates all depend on so many assumptions that is difficult to say which is closest to the truth.

Ultimately the real determinant is how we choose to run our society. If some or all of us consume a lot of resources, the maximum sustainable population will be lower. If we find ways to each consume less, ideally without sacrificing our creature comforts, Earth will be able to support more of us.

Changes in technology, which are often wildly unpredictable, will also affect the maximum population.

In the early 20th Century, the global population problem was as much about the fertility of soil as the fertility of women. George Knibbs, in his 1928 book The Shadow of the World's Future, suggested that if global population reached 7.8 billion, there would have to be much more efficient use of its surface.

In the very distant future, technology could lead to much larger sustainable human populations if some people could eventually live off planet Earth.

Earth is our only home and we must find a way to live on it sustainably

In the few decades since humans first ventured out into space, our ambitions have jumped from simple stargazing to the living away from Earth and inhabiting other planets. Many eminent thinkers, including physicist Stephen Hawking, say colonising other worlds is critical for the ultimate survival of our species.

However, even though NASA's Kepler mission has discovered a large number of Earth-like planets, we do not know much about them and they are all very far beyond our reach. So a move to another planet does not offer an imminent answer to our problems.

For the foreseeable future, Earth is our only home and we must find a way to live on it sustainably. It seems clear that that requires scaling back our consumption, in particular a transition to low-carbon lifestyles, and improving the status of women worldwide. Only when we have done these things will we really be able to estimate how many people our planet can sustainably hold.


Obsessed With Finding Earth’s Twin

Photo illustration by Juliana Jiménez Jaramillo

“Mom, look,” I said, holding up nine sheets of construction paper that I had Scotch-taped together. On each page, I had drawn a made-up planet and listed its salient characteristics: tree-shaped algae, oceans of melted Play-Doh, quicksand surrounded by ice floes. A friendly alien inhabitant waved from the surface of each planet. I explained to my mother how each extraterrestrial’s body was uniquely suited to the conditions of its world (in my less-than-humble 7-year-old opinion).

Coincidentally, that same year, 1992, astronomers discovered the first planets outside the solar system. Alexander Wolszczan and Dale Frail found two giant, atmosphere-less worlds orbiting the pulsar B1257+12. The dead star, as dense as an atomic nucleus, bathed them in zombie radiation. Although those sorry planets are not friendly to life, they provided the first proof that our solar system is not the only solar system.

I knew nothing of this discovery, but for second-grade me, the existence of other worlds—and the species surely swinging from their algae trees, whatever those are—seemed as obvious a scientific conclusion as “people are happier on weekends.”

Twenty-two years later, we know of 1,852 more planets. Extrasolar solar systems dangle throughout the universe like archival and mismatched Christmas ornaments. Astronomers now estimate that our galaxy contains at least as many planets as stars—about 100 billion of them. We regularly find so many planets that we now talk about them in bouquets: 1,091 new candidates! Wait, here are 715 more! The idea that our solar system’s existence is unique feels hopelessly outdated, like thinking Earth has a sharp edge off which you can sail your ship.

Now that we know planets are normal, we are obsessed with finding out if Earth is normal, too. We can hardly bring ourselves to think of other solar systems except in terms of how they compare to our own. Do they have multiple planets, like ours does? Do they orbit in a plane? Are their Jupiter-size planets far away from the star, too? Reports of individual planets mostly appear when those planets are tantalizingly close to Earth’s size, Earth’s mass, or Earth’s “Goldilocks” distance from the sun, which allows the presence of liquid water. We want the universe to be a funhouse mirror, reflecting back a slightly warped—but recognizable—version of ourselves.

Throughout most of human history, the opuesto has been true. Humans used to run screaming from evidence that we were not special, not the center of the universe. We believed all other celestial objects orbited Earth. When Galileo proved that Earth orbits the sun, the rotating glass spheres we thought held the stars over our heads shattered, and they sliced into our minds. After a few centuries of suppression by the Catholic Church and some burnings at the stake, we eventually adjusted to the idea. But then Friedrich Bessel dethroned the sun, too, proving in the mid-1800s that it’s simply a close-up version of the constellations’ countless constituents.

The insults continued to mount. The sun is an unremarkable star. And our solar system doesn’t live in the galaxy’s cultural center, but in some godforsaken suburb of a spiral arm. Our Milky Way isn’t the whole universe but just one of at least 100 billion other galaxies, spread across tens of billions of light-years. Each decentralizing discovery disturbed Earthlings.

Every telescope named after a dead male astronomer, from Planck to Hubble to Chandra, tells the same story over and over with different details: Earth is just a speck in a no-comment cosmic neighborhood. (Add to that the indignity of discovering that humans were not formed by God’s hand in the Garden of Eden but are the products of billions of years of aimless evolution by natural selection.)

We have become so used to our cosmic marginalization that we’ve reached a philosophical turning point: What disturbs us now is to think Earth es somehow special.

Modern astronomy actually relies on our mediocrity. There’s even a principle for it, conveniently known as Mediocrity Principle. It holds that nothing about our place in or experience of the universe is special the cosmos looks and behaves the same no matter where we point our telescopes.

According to the Mediocrity Principle, solar systems like ours abound. And now that NASA announces exoplanets in Costco-size variety packs, our collection of known planets contains more and more small orbs that might have solid surfaces and liquid H2O—in other words, worlds more and more like our own, in a habitable zone where life as we know it could exist.

But astronomers are obsessed with finding one that really is an “Earth-like planet” (aka “Earth 2.0,” “Earth analog,” or “Earth twin”). And the popularity of stories about the next almost-but-not-quite-Earth-like planet indicates that the public is invested, too.

Here’s why: Without a twin, we están special. We might be alone, and we are thrust back toward the philosophical center—a worldview that is so last century.

We tick off ever-more-Earth-like boxes as we get closer and closer without obtaining a cigar:

  • the first planet around a sun-like star (51 Peg b, found in 1995)
  • the first planet that is not a gas giant like Jupiter (CoRoT-7b, 2009)
  • the first not-a-gas-giant in the habitable zone (Kepler-22b, 2011)
  • the first Earth-size rocky planet (Kepler-78b, 2013)
  • and, most recently, the first Earth-size rocky planet in the habitable zone (Kepler-186f, 2014).

These are the discoveries that scientists and the press pluck from the grab bag of planets and put on individual display. The rest can stay statistics.

We seek Earth analogs because maybe someday we can rocket toward them with Matthew McConaughey, to start a new civilization after we turn actual-Earth into a hellscape with no icecaps. We seek them because Manifest Destiny, because curiosity, because science. Because the familiar comforts us and because we’re self-centered. But mostly, we crawl toward Earth’s twin—and its potential inhabitants—so we can breathe an oxygenated-atmosphere sigh of relief: We don’t have to crush the lens through which we view the universe.

The zeitgeist has caught up with scientific philosophy. Earthlings have made a huge cultural shift, from wanting to be the center of the universe to wanting, so badly, not to be anomalous and alone. Exoplanet astronomer Sarah Ballard of the University of Washington sums it up with a fortune cookie she once received: “ ‘Optimists believe we live in the best of worlds, and pessimists fear this is true.’ But the opposite is true for astrobiologists.” The time has come when the opposite also rings true for the rest of us.

In the past century, our conception of the universe has grown larger and stranger—full of dark matter, dark energy, and who knows what other dark things we don’t yet understand. The discovery of Earth 2.0—and perhaps its inhabitants—will transform a mostly invisible, ever-expanding, largely empty, and numbingly cold universe back into a cosmos we can connect with and draw on construction paper, rather than one at which we mostly marvel.


When Will We Finally Find a Truly Earth-Like Exoplanet?

There are many definitions of an Earth-like exoplanet. Some say it’s a planet that orbits a star at just the right distance for liquid water to exist on its surface. Some say it’s a rocky planet, like ours. But determining if an exoplanet is truly habitable requires actually figuring out what’s on the planet.

Currently, telescopes like the space-based Kepler (currently operating the K2 mission) can detect planets by the way they periodically dim the light coming from the star they orbit. Others, like the ground-based Very Large Telescope, have tools that can directly image exoplanets. Scientists are working on new telescopes that might be able to actually tell if these planets have life on them. They’re a while away, but astronomers can dream.

“We now stand on the threshold of the next era of discovery,” Yale astronomer Debra Fischer said at a press conference at the American Association for the Advancement of Science’s annual meeting in Austin, Texas. “This will take us from the discovery of the first worlds around other stars to the discovery of life on those planets.”

Earth really is incredible, if you think about it. Aki Roberge, research astrophysicist at NASA, explained to me that it’s the only planet we know of where the presence of life has altered the atmosphere’s chemistry. If another Earth-like planet existed somewhere in the universe, we might be able to spot it by looking for a biosignature —spectral lines from chemicals like methane, water vapor, oxygen, or other organic molecules indicative of life. The issue is that present-day planet hunting tools just find the planets, but can’t really characterize what kind of stuff is on them. Scientists don’t have a tool that can do that, yet.

NASA has proposed several new flagship missions, after the upcoming James Webb Space Telescope, that might be able to look for these biosignatures. These include LUVOIR (the Large UV Optical Infrared Surveyor) and HabEx (the Habitable Exoplanet Imaging Mission ).


A New Conceptual Mission Proposes to Study Earth Like an Exoplanet

A 2007 image from the APL-built STEREO B spacecraft of the Moon crossing in front of the Sun. In a similar way, a new conceptual study proposes to study not the Moon but the Earth as it transits our star in an effort to determine whether the transit method can really determine a planet&rsquos habitability.


An illustration of the transit method, which can detect the presence of an exoplanet by tracking the change in a star&rsquos brightness. Since 1999, this method has helped scientists discover thousands of exoplanets.

Credit: NASA Ames Research Center

Imagine Earth was a planet in another solar system. A blue-hued, water-covered, cloudy exoplanet that&rsquos light-years away and that our telescopes can best see when it passes in front of its Sun. Do you think we could tell if there is life there? Or that it&rsquos even habitable?

That&rsquos what a research team, led by the Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) in Laurel, Maryland, wants to uncover through a conceptual Earth Transit Observer mission, discussed this week during the virtual 2021 Lunar and Planetary Science Conference. The endeavor is not about confirming what everyone already knows (Earth is, in fact, habitable and inhabited) it&rsquos about proving whether the method researchers currently use to determine if a planet is habitable &mdash and that future telescopes such as NASA&rsquos James Webb Space Telescope will use &mdash actually works.

&ldquoExoplanet researchers are trying to do planetary science, biology and atmospheric science with really bad data relative to what those disciplines get to actually work with,&rdquo said APL exoplanet astronomer Laura Mayorga, a team member and lead author on an upcoming paper about the mission proposal in The Planetary Science Journal. &ldquoIt&rsquos not that our data is actually bad. It&rsquos just that we have to look for things in a sort of roundabout way.&rdquo

Finding habitable worlds like Earth requires being able to see the molecular indicators that life could be supported or present, such as signs of water, plus coexisting oxygen and methane. To do that, scientists have relied on the transit method, a technique used since 1999 that looks for the slight dip in a star&rsquos light as a planet passes in front of it. Molecules in the planet&rsquos atmosphere absorb certain frequencies of light from the star, which researchers back here on Earth can decipher based on the light that arrives.

But because stars produce a lot of light, those molecular signals are often tiny &mdash smaller than 20 parts per million, which is like trying to find 30 grains of sand in a 32-ounce bottle. &ldquoAnd heaven forbid if the planet doesn&rsquot have an atmosphere,&rdquo Mayorga said, laughing. &ldquoIf it&rsquos just an airless body, we&rsquoll never know. We&rsquoll just measure and measure and measure, and be like, ‘Why is it flat? I can&rsquot see anything!&rsquo&rdquo

Researchers try amplifying these miniscule signals by watching planets transit dozens of times, collecting spectrographic measurements with each pass. They then stack those measurements, which boosts the signal.

That method, though, could be problematic, Mayorga said, because it treats both the planet and star as static bodies, &ldquoand that&rsquos obviously not true.&rdquo

Changing seasons, shifting weather patterns and flowing ocean currents all affect Earth&rsquos atmosphere. And the Sun&rsquos activity can shift dramatically: Sometimes it&rsquos covered in spots and gives off powerful flares, and other times it&rsquos quiet and tranquil. Any of these variations could potentially lead to false detections of those critical molecules.

&ldquoIt all comes back to this problem that you need to know your stars as well as anticipate what your planet is going to look like,&rdquo Mayorga said. For the most part, scientists know none of those details at the outset. &ldquoIt&rsquos a very hard problem,&rdquo she said.

However, it&rsquos an issue that Mayorga and others believe could be addressed by a small mission to study Earth as it transits the Sun. The idea is to send a small satellite past a dynamically stable point about 930,000 miles (1.5 million kilometers) beyond Earth called Lagrange Point 2, roughly where the James Webb Space Telescope will eventually reside. There, the spacecraft can pass across the Earth-Sun line and watch as Earth transits the Sun, collecting data as if Earth were a potentially habitable exoplanet.

Because it&rsquos our own planet-star system, scientists can account for variations happening on Earth and at the Sun. &ldquoHere, we know exactly what Earth, its clouds and the Sun are doing,&rdquo Mayorga said. &ldquoCan we then connect that with the unresolved observations we normally make of exoplanets and test the method of stacking up low-signal observations? That&rsquos really where we want to go.&rdquo

The team, led by APL planetary geologist Noam Izenberg and APL astrophysicist Kevin Stevenson, proposed the idea last fall to NASA&rsquos Astrophysics Pioneers Program, which was set up in 2020 to fund low-cost astrophysics missions costing no more than $20 million. While the concept wasn&rsquot selected, the team plans to rebid a slightly refurbished form of the proposal later this year.

&ldquoThe solar system is the only place where we know all the right answers to things. We can test our techniques, figure out their limitations and make connections between the results,&rdquo Mayorga said. &ldquoThere&rsquos a small worry that if we never do this study, our models have to be good enough to somehow include all of that, and we&rsquore just not there yet.&rdquo