¿Podría un planeta con la misma gravedad que Marte retener su atmósfera el tiempo suficiente para que evolucione la vida inteligente?

Sí, no y tal vez.

En primer lugar, no estoy seguro de si la Tierra mantendrá su atmósfera el tiempo suficiente para que la vida inteligente evolucione … Pero quizás tenga estándares más bajos para la vida inteligente.

En serio, no estoy seguro de si una atmósfera es incluso un requisito previo para la vida inteligente. Los pulpos están mostrando una gran promesa, y ya tenemos al menos un ejemplo en nuestros propios sistemas solares de objetos con una masa más baja que Marte y enormes océanos que podrían soportar la vida.

Pero, por el bien de la discusión, digamos que se necesita una atmósfera como la nuestra. Luego, debemos suponer cuánto tiempo lleva evolucionar la vida inteligente. Al ser un sistema caótico, puede haber grandes variaciones en este valor. Solo tenemos un ejemplo para elegir. Parece razonable que, en diferentes circunstancias, una especie de dinosaurios podría haber evolucionado en la Tierra más inteligente que nosotros. Entonces, básicamente, tenemos que elegir un número del aire y fingir que sabemos que es el tiempo mínimo necesario.

Ahora preguntemos cuánto tiempo puede mantener una atmósfera un planeta del tamaño de Marte. Hay dos efectos que hacen que los cuerpos pierdan su atmósfera. El primero es la velocidad de escape. Por ejemplo, solo encontramos trazas de hidrógeno y helio en nuestra atmósfera. La razón es que con nuestra temperatura promedio del aire, suficientes de estas moléculas logran una velocidad de escape que simplemente no persisten en nuestra atmósfera. La única razón por la que encontramos helio es que los vientos solares nos siguen entregando helio fresco, y algo de helio ha quedado atrapado bajo tierra. Entonces, si la Tierra fuera más fría, podría mantener una cantidad significativa de helio en la atmósfera.

Del mismo modo, Marte perdió una porción significativa de su atmósfera debido a la temperatura promedio. Si Marte estuviera más alejado del sol, se mantendría en la atmósfera por más tiempo.

Un segundo efecto es el viento solar que elimina de manera efectiva partes de la atmósfera. Mientras un planeta tenga un campo magnético significativo, esto no sucede en gran medida. De hecho, no estoy realmente seguro de que esto suceda en absoluto. No he visto ninguna investigación sólida que indique que este efecto es real, solo agitando argumentos a mano. Pero supongamos por ahora que es real. Entonces eso significa que una segunda cosa que ayudará a mantener en la atmósfera es un fuerte campo magnético. Se cree que Marte todavía tiene un núcleo parcialmente moldeado, por lo que si tuviera una mayor velocidad de giro habría mantenido su atmósfera por más tiempo. Otra forma de mantener el campo magnético por más tiempo sería si Marte estuviese más caliente, porque eso habría mantenido una gran parte del núcleo moldeada por más tiempo. Reducir la cantidad de vientos solares también reduciría este efecto. Una luna grande que genera fricción de marea también tendría un efecto significativo.

Una tercera cosa que ayudaría con la atmósfera es que, para empezar, empezara a ser más densa. Al menos en la Tierra, se supone que la vida comenzó en el mar. Se tardó mucho tiempo en arrastrarse por tierra. Presumiblemente habría habido muy poco impacto en la evolución si durante la mayor parte de ese período la atmósfera hubiera sido mucho más espesa.

Entonces podemos ver que hay muchas opciones disponibles. El que más me gusta es que tomamos dos planetas ricos en hierro del tamaño de Marte, los colocamos en una órbita cercana con atmósferas pensantes. Esperaría que al menos fuera posible que tal configuración mantuviera una atmósfera lo suficientemente larga como para que la vida terrestre inteligente tuviera una oportunidad justa de evolucionar.

Para responder esto, deberá responder los siguientes puntos:

• ¿Cuánto tiempo tarda la vida en formarse?
• ¿Cuánto tiempo tarda la vida inteligente en evolucionar de la vida unicelular?
• ¿Cuánta atmósfera necesita la vida para persistir?
• ¿Cuánto tiempo le tomaría a Marte perder su atmósfera?
• ¿Cuál es la magnetosfera del planeta hipotético?

Los primeros tres de estos puntos no tienen respuesta, porque solo tenemos un ejemplo de vida que se origina y un ejemplo imperfecto e incompleto. No sabemos cuánto tarda la vida en formarse, cuánto tarda la inteligencia en surgir o los entornos específicos en los que una forma de vida arbitraria podría encontrar un nicho.

Probablemente no! la atmósfera se escapará demasiado rápido para que la vida llegue más allá de las células individuales.