Historias del Cosmos: el envoltorio de la Tierra, uno de nuestros bienes más preciados

El envoltorio de la Tierra es uno de nuestros bienes más preciados. La tenue y casi invisible capa de gases que recubre nuestro planeta se compone principalmente de nitrógeno y oxígeno, y se extiende desde la superficie hasta una altitud de algo más de 10.000 kilómetros, comparable al diámetro terrestre.

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Sin embargo, la mayor parte de la masa atmosférica se concentra en las capas inferiores. Alrededor del 75 por ciento de la masa total de la atmósfera se encuentra en los primeros 11 kilómetros, conocidos como la troposfera, en la que, pese a ser un delgado recubrimiento, como la piel de una manzana, ocurren innumerables fenómenos meteorológicos de los cuales dependemos día a día.

La composición de la atmósfera de la Tierra es única en nuestro sistema solar y, además de permitirnos respirar y de mantener el agua líquida gracias a la presión que ejerce, es también el principal escudo que nos protege del inclemente ambiente extraterrestre.

Por una parte, la atmósfera regula la temperatura del planeta, absorbiendo la radiación ultravioleta de alta energía que nos dispara el Sol, y reteniendo el calor suficiente para que las variaciones de temperatura entre el día y la noche no sean los valores extremos que tendríamos sin el revestimiento protector (de -180 °C en la sombra a los 120 °C en la cara iluminada por el Sol). Sin la atmósfera, la temperatura media de la superficie terrestre sería de -30 °C.

Otra protección atmosférica es la que impide que la superficie terrestre esté agujereada, como la de la Luna. Diariamente, numerosos objetos provenientes del espacio penetran en la atmósfera. La mayoría de ellos se desintegran en la mesosfera, entre 50 y 80 kilómetros de altura, antes de alcanzar la superficie y dejar cicatrices que denominamos cráteres. Este proceso de desintegración ocurre debido a la fricción generada entre las rocas espaciales y la mesosfera, dando lugar al fenómeno que conocemos como lluvia de meteoros.

Nuestra supervivencia depende de la atmósfera, al fin y al cabo respiramos atmósfera al tomar aire que llena nuestros pulmones, aprovechando el oxígeno que llega a nuestras células y devolviendo a la atmósfera dióxido de carbono, justamente el gas que impide el enfriamiento de la Tierra.

Ese mismo aire que respiramos es un excelente conductor del sonido, y, por tanto, el medio propicio para poder comunicarnos de viva voz. Otra propiedad de la atmósfera es permitir la reflexión de ondas de radio que son usadas para transmitir señales, específicamente en la ionosfera, entre los 80 y los 500 kilómetros de altura.

No obstante nuestros avances en el conocimiento de la atmósfera, seguimos investigando para comprenderla mejor. La pregunta clave sobre su origen aún no está resuelta, aunque sabemos que la atmósfera primitiva se perdió debido a procesos como la desgasificación volcánica y la erosión atmosférica por el viento solar, se sigue buscando la respuesta a la pregunta sobre cómo se acumularon los gases para formar la composición actual de nuestra atmósfera.

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El cambio climático es otro tema importante. La ciencia busca entender los procesos que afectan el clima, como la interacción entre los gases de efecto invernadero, los aerosoles atmosféricos y las nubes. Comprender estos mecanismos es crucial para predecir y mitigar los efectos del cambio climático. La compleja dinámica atmosférica genera y mantiene patrones de circulación, como vientos y corrientes, que impactan el clima, los ecosistemas y los seres vivos.

En una visión mucho más poética, la atmósfera nos deleita con vistosos tonos anaranjados y rojizos en amaneceres y atardeceres, azulados cielos despejados y nubladas tardes grisáceas.

SANTIAGO VARGAS

Ph. d. en Astrofísica

Observatorio Astronómico de la Universidad Nacional