Johannes Kepler

En este post os voy a hablar un poco de la próxima misión de la NASA, cuyo objetivo es buscar planetas similares a la tierra, y sobre el personaje histórico que le da nombre a dicha misión (Si, soy así de freaky).

En 1995, un grupo de científicos suizos descubrió el primer planeta que orbitaba en torno a una estrella distinta que el sol. Desde entonces han pasado catorce años y el número de planetas ha ascendido a la nada despreciable cifra de 342 a día de hoy [Para quien tenga curiosidad, una especie de mapa 3D con la posición y algunos datos se puede ver aquí]. La mayoría de estos planetas son gigantes gaseosos, al estilo de Júpiter, que son más fáciles de detectar por los diferentes métodos que se utilizan. Unos pocos son más parecidos a la Tierra, y alguno de ellos está en una posición con respecto a su estrella en la que quizá las condiciones de temperatura sean adecuadas para albergar vida. El mayor interés de esta búsqueda es el de encontrar planetas parecidos a la Tierra, habitables, a los que el día de mañana (o pasado mañana más bien) se podrían enviar misiones o incluso ser colonizados por nuestros descendientes; o en los que quizá haya vida, puede que incluso inteligente, lo que tendría profundas implicaciones sociales, religiosas y biológicas.

El próximo viernes, si todo sale bien, partirá hacia el espacio desde el Cabo Cañaveral la misión Kepler, que está diseñada especialmente para encontrar planetas como la Tierra. El método de búsqueda sigue el mismo principio que el de los eclipses de sol. En un eclipse, la Luna se coloca entre el Sol y la Tierra, tapando a nuestra estrella e impidiendo que su luz llegue a nosotros. La misión Kepler seguirá el mismo principio, solo que en este caso lo hará con planetas orbitando a otras estrellas. Claro, que hay diferencias. La Luna, en un eclipse total, llega a tapar todo el disco solar. Un planeta, como por ejemplo cuando hay un tránsito de Venus, sería como una mancha que se desplaza durante unas horas por delante del Sol.


En este caso, no nos enteramos (salvo por las noticias en la prensa o en la televisión), ya que la diferencia de brillo es inapreciable para nosotros, pero es perfectamente medible con los instrumentos adecuados. Esta misión seguirá el mismo principio. Cuando el planeta pase por delante de una estrella, habrá una pequeñísima disminución del brillo, que los instrumentos del Kepler serán capaces de medir.


Claro que, tienen que darse una serie de coincidencias, como que la órbita del planeta respecto a la estrella esté alineada con la Tierra y que los instrumentos se fijen en esa estrella en el instante adecuado, justo en el momento de un tránsito. Pese a esto, el número de candidatos que se espera detectar es de unos cuantos cientos.

El nombre de la misión proviene de Johannes Kepler, que fue el primero que explicó correctamente el movimiento de los planetas a principios del siglo XVII. Hasta entonces se pensaba que estos seguían órbitas circulares en torno al sol, pero había algunos problemas, sobre todo con Marte, ya que las predicciones que daban estas órbitas no concordaban demasiado bien con la realidad. Usando los datos más precisos de la época, acumulados por Tycho Brahe, Kepler estudió otras posibilidades para explicar las anomalías en la órbita del planeta y comprobó que los datos encajaban perfectamente con una elipse.

De su trabajo, extrajo tres leyes:

• La primera, la más sencilla, es que los planetas orbitan en torno al sol siguiendo una elipse con el sol en uno de los focos.

• La segunda, que si uno traza una línea desde el sol al planeta, el area que recorre esa línea es la misma para un mismo intervalo de tiempo. ¿Qué quiere decir esto? En su movimiento elíptico, va a haber un periodo de tiempo en el que el planeta esté más cerca del sol que la distancia media y otro en el que va a estar más lejos (si estuviese todo el rato a la misma distancia, describiría un círculo). Cuando está más cerca, el planeta va "más rápido", y cuando está más lejos va "más lento". Y lo que pasa es que en un intervalo de tiempo, pongamos un mes, por ejemplo, el área que comprende en su movimiento el planeta, que vendría a ser como un quesito del trivial, es la misma sin importar que el planeta esté más cerca o más lejos del sol. Cuando está más cerca el quesito será más corto y rechoncho y cuando está más lejos será más delgadito pero más largo, resultando que el área del quesito, o sea, la superficie del quesito, es la misma en los dos casos.

• Y la tercera dice que hay una relación matemática, que establece que el tiempo que tarda en dar una vuelta alrededor del sol (un año para la tierra) al cuadrado partido de la distancia media entre el sol y el planeta elevado al cubo es igual a una constante, que es la misma para todos los planetas que orbitan en torno al sol. Vamos, que sabiendo que la tierra da una vuelta en un año y está a unos 150,000,000 km del sol, conociendo cuánto dura el "año" de otro planeta se puede saber su distancia media al sol.

Espero que no haya sido un post demasiado aburrido. La ciencia no es demasiado popular, seguramente por la falta de divulgadores que transmitan su pasión de un modo fácil, entretenido y sencillo y por la falta de interés de mucha gente. Pero no hay que olvidar que también es cultura. La física, la química, la biología,... todas están presentes en nuestro día a día, dentro y fuera de nosotros, y en decisiones importantes. Decisiones importantes que nos afectan a todos son tomadas por gente con una cultura científica mínima, como recordábamos no hace mucho. Pero mucha gente tiende a relacionar la cultura general con las disciplinas humanísticas (la mayoría personas que tampoco saben muho de "letras"). La coletilla típica de yo soy de letras, o yo soy de ciencias no solo no vale sino que es muy dañina. ¿O es que acaso saber por qué el cielo es azul, o rojizo al atardecer -o amanecer-, o por qué podemos ver a través de un cristal de un centímetro de espesor y no a través de un folio, no es cultura?