Temario
Siéntanse libres de cambiar las diferentes variables en la opción de avanzado (advanced), para familiarizarse con el simulador. Empiecen con la opción por omisión (default), y revisen que la temperatura de la Tierra realmente se estabiliza cuando hay margaritas en comparación con la situación cuando no las hay. Cambien albedos, temperaturas máximas y mínimas, luminosidad, etc. Para volver a la opción por omisión utilicen restore defaults.
El examen tendrá algunas preguntas específicas sobre las gráficas de la opción por omisión, en su modalidad de DaisyBall. Por ejemplo ¿Cuál es la temperatura de la Tierra para el Sol actual, cuando hay margaritas blancas y negras? Al inicio del calentamiento por las margaritas negras ¿Por qué prosperan las margaritas blancas? Y ¿Por qué las margaritas negras disminuyen cuando aparecen las blancas? Por otro lado, para luminosidades grandes, inmediatamente antes de que mueran todas las margaritas, la temperatura de la Tierra es muy inferior a la máxima de 40 grados que pueden soportar las margaritas. La pregunta sería: ¿Por qué entonces se mueren las margaritas en masa?
Una de las variables del simulador de Gaia es la cantidad mínima de suelo raso en donde no existen margaritas. La variable la llaman deathrate y por omisión tiene el valor de 0.3, significando que al menos 30% del terreno está sin margaritas. La deathrate puede variar desde 0 hasta 1.0 y según podrán observar la estabilización de la temperatura depende mucho del valor que utilicen. ¿Cuál es el mínimo terreno libre de margaritas para que la temperatura sea la adecuada para las margaritas? ¿Y cuál es el máximo terreno libre de margaritas para que la temperatura sea la adecuada para las margaritas? Utilicen como criterio de temperatura adecuada el que ésta no sea inferior a 21.5 ni mayor a 23.5 para luminosidad = 1.0.
Otra de las opciones a las que se puede acceder en la opción de avanzado (advanced) es la de seleccionar un solo tipo de margaritas. La opción supone que sólo hay margaritas negras. La opción de sólo margaritas blancas se puede acceder optando por una sola especie y moviendo el albedo de las margaritas negras al lugar de las blancas. Vean qué pasa en cada caso y traten de explicarlo.
Teoría por fin
Para que una hipótesis se convierta en teoría es necesario, primero, que haga predicciones sobre algo nuevo y, segundo, que esas predicciones se comprueben en la realidad. Hemos aprendido a través de milenios que ésta es la manera más segura de avanzar los conocimientos sobre la realidad. En nuestro caso, la Hipótesis de Gaia plantea que, de alguna manera todavía desconocida, en la Tierra operan mecanismos que regulan procesos globales en beneficio de los seres vivos y que los propios seres vivos son los que producen estos efectos. Lo que faltaría es encontrar uno de esos procesos en la naturaleza y la hipótesis se convierte en una teoría científica. Pero si ni siquiera se cree en la hipótesis nadie va a buscar esos procesos. Por eso es que Lovelock tuvo que desarrollar su Mundo de Margaritas, para convencer a los demás científicos, no para probar la existencia de tales procesos en la naturaleza sino, por el momento, sólo mostrar que son posibles.
El Mundo de Margaritas es más un invento que un descubrimiento. De hecho, Lovelock lo considera su mayor invento. Le faltaba el descubrimiento en la Tierra de uno de esos procesos y, con los años lo encontró, pero no resultó ser exactamente el Mundo de las Margaritas porque uno los actores resultó no ser un ser vivo. Veamos los detalles. El proceso es el de la regulación de la temperatura de la Tierra mediante el reflejo de la luz del Sol por las nubes. A mayor nubosidad menor temperatura y viceversa. Nada nuevo hasta aquí. Tampoco es nuevo que a mayor nubosidad menos luz que llega al mar, ni que a menos luz menos fotosíntesis y por lo tanto menos producción de algas. En corto, que las nubes afecten a las algas no es nada nuevo. Lo que sí es nuevo, sorprendente, increíble y hasta inverosímil, es que las algas afecten a las nubes. ¿Cómo podrían hacerlo? Pues resulta que si no hay algas no hay nubes en el mar, o hay muy pocas. Las algas producen como desecho un compuesto de azufre conocido como sulfuro de dimetilo, que en la atmósfera se descompone y produce pequeñísimas gotitas de ácido sulfúrico que son indispensables para la formación de las nubes en el mar. Con esto, las nubes afectan la producción de algas y a su vez las algas afectan la producción de nubes.
El ciclo del azufre
Al mismo tiempo que Lovelock buscaba su mecanismo de control, otros científicos buscaban de dónde obtenían las algas el azufre con el que hacen el sulfuro de dimetilo. Sabían que lo obtenían del mar, y que el mar lo recibía de los continentes mediante los ríos. Lo que no sabían era cómo regresaba el azufre del mar a los continentes. Y es que se trata de cientos de millones de toneladas. En los continentes hay pocas fuentes de azufre que, como los volcanes, provean de este elemento tanto a los continentes como al mar. El azufre lo necesitan los seres vivos porque forma parte de las proteínas y otros compuestos esenciales para la vida. Si ni en los continentes ni en el mar hay suficientes fuentes de azufre que aporten esas cantidades, la posibilidad que queda es que se esté reciclando entre los continentes y el mar. Pero permanecía el enigma de cómo regresa del mar a los continentes. La respuesta seguramente ya la están entreviendo ustedes con lo que han leído aquí sobre Gaia. De hecho, la búsqueda de la solución al enigma del azufre fue estimulada por la otra búsqueda, la del mecanismo de control de la temperatura de la Tierra. Y bien: ¿Cómo regresa el azufre a los continentes? Para los que no lo han adivinado: en la lluvia. Lovelock considera como su mayor invento al Mundo de las Margaritas, y como su mayor descubrimiento al Ciclo del Azufre. No es lo mismo invento que descubrimiento.
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