SEMESTRE 2012-I
Horario: martes y jueves de 10 a 11:30 am
Lugar: salón 2 del Instituto de Ciencias Nucleares, UNAM
Créditos: 6
Temario:
1. Introducción
1.1. Definición de Astrobiología
1.2. Objetivos de la Astrobiología
1.3. Historia de la Astrobiología
1.4. Panorama general del curso
Artículos de discusión:
- Astrobiology: The study of the living universe. Christopher F. Chyba and Kevin P. Hand. Annual Reviews of Astronomy and Astrophysics, vol. 43, 2.1-2.44. 2005.
- Astrobiología: Entre la ciencia y la exploración. Roberto Aretxaga Burgos. Letras de Deusto Vol. 38, Num. 118, 13-27.2008.
2. La vida en el contexto cosmológico
Objetivo: Entender las bases astronómicas de la síntesis química y formación de sistemas planetarios.
2.1. Escalas de tiempo
2.2. Cosmoquímica
2.2.1. Abundancia de elementos químicos
2.2.2. Nucleosíntesis y reciclaje de elementos químicos
2.2.3. Moléculas en el medio interestelar
2.3. Formación de sistemas planetarios
2.3.1. Discos circunestelares
2.3.2. Escenarios de formación de planetas2.3.3. Migración planetaria
2.3.4. Adquisición de volátiles en planetas terrestres
2.4. Detección de planetas
2.4.1. Métodos
2.4.2. Características de los exoplanetas
Artículos de discusión:
3. La Tierra como planeta
Objetivo: Estudio del origen y evolución geológica de la Tierra.
3.1. La atmósfera terrestre
3.1.1. Composición química y estratificación
3.1.2. Perfil de temperatura
3.1.3. Temperatura superficial (efecto invernadero)
3.2. Estructura y evolución geológica de la Tierra
3.2.1. Fuentes de energía planetaria
3.2.2. Tectónica de placas
3.2.3. Ciclo carbonato-silicato
3.2.4. División del tiempo geológico
3.3. Evolución biogeoquímica de la Tierra primitiva
3.3.1. Evolución térmica de la Tierra
3.3.2. Paradoja del Sol joven
3.3.3. Hipótesis Bola de nieve
3.4. El Sistema Solar
3.4.1. Características generales
3.4.2. Fechamiento de superficies planetarias
3.4.3. Estructura de los planetas del sistema solar (interiores y atmósferas)
4. La vida en la Tierra
Objetivo: Presentar el conocimiento más reciente sobre las características, origen y evolución de la vida en la Tierra.
4.1. Definición y características de la vida
4.2. Origen de la vida
4.3. Evolución biológica
4.4.1. El holocausto de oxígeno
4.4.2. Origen de las células eucariotas
4.4.3. Bases de la evolución: Contingencia, enfoque poblacional, biodiversidad, historicidad, selección natural y deriva génica.
4.4.4. Extinciones masivas
4.4.5. Extremófilos
4.4.6. Evolución de la Inteligencia
Lecturas complementarias:
-
En busca de vida fuera de la Tierra: Claves desde la investigación sobre el origen y la evolución de los seres vivos en nuestro planeta. Carlos Briones Llorente. Letras de Deusto Vol. 38, Num. 118
-
Why Is the Definition of Life So Elusive? Epistemological Considerations. S. A. Tsokolov. Astrobiology, 9(4), 401-412, 2009.
-
Why O2 is required by complex life on habitable planets and the concept of planetary “Oxygenation Time”. D. C. Catling, C. R. Glein, K. J. Zahnle, C. P. Mckay. Astrobiology, 5(3), 415-438, 2005.
Artículo de discusión:
- Many chemistries could be used to build living systems. William Bains. Astrobiology 4(2), 137-167. 2004.
5. Vida en el Sistema Solar
Objetivo: Presentar el conocimiento actual sobre el Sistema Solar en el contexto astrobiológico.
5.1. La zona habitable del Sistema Solar
5.2. Planetología comparada
5.2.1. Agua
5.2.2. Atmósfera
5.2.3. Masa planetaria
5.3. Criterios de habitabilidad
5.4. Marte
5.4.1. Historia geológica
5.4.2. El experimento del Vikingo
5.4.3. El meteorito ALH84001 y la búsqueda de biomarcadores
5.4.4. Sitios análogos a Marte en la Tierra
5.4.5. Estrategias de búsqueda de vida en Marte
5.4.6.Terraformación
5.5. Satélites: Europa y Titán
Artículos de discusión:
- A sulfur-based survival strategy for putative phototrophic life in the Venusian atmosphere. Schulze-Makuch et al. Astrobiology 4(1), 11-18. 2004.Artículos de discusión:
6. Búsqueda de exoplanetas habitables
Objetivo: Describir los proyectos enfocados a la búsqueda de vida fuera de la Tierra.
6.1. Zonas habitables alrededor de estrellas
6.2. Detección de planetas
6.2.1. Métodos
6.2.2. Características de los exoplanetas
6.2.3. Misiones para detectar planetas habitables
6.2 Señales de un mundo habitable
6.2.1. Bioseñales
6.2.2. El borde rojo de la clorofila
6.2.3. El brillo de la Tierra
6.4 Proyecto SETI
6.5. Zona habitable galáctica
Artículos de discusión:
- Exotic Earths: Forming habitable worlds with giant planet migration. Raymond et al. Science 313, 1413-1416. 2006.
- Habitable Moons around extrasolar giant planets. Williams et al. Nature 385, 234-236.
Referencias generales
- Planets and Life: The Emerging Science of Astrobiology. Edited by Woodruff T. Sullivan III y John a. Baross. Cambridge University Press. 2007.
- Astrobiology Primer. Varios autores. Astrobiology, vol. 6(5), 735-813. 2006.
- The Search for Life in the Universe. D. Goldsmith y T. Owen. Addison Wesley, 1992.
- Life in the Universe. J. Billingham, ed. Cambridge, Mass. MIT 1981.
- The biological Universe. S. J. Dick. Cambridge University, 1986.
- Rare Earth: Why complex life is uncommon in the universe. P. D. Ward y D. Brownlee. New York, Copernicus,1999.
- Microcosmos. L. Margoulis y D. Sagan. Ed. Tusquets. 1986.
- Wonderful life. S. J. Gould. W. W. Norton & Company. 1989.
- Life in the universe. Scientific American. Número especial New York: W. H. Freeman, 1995.
Agradezco el apoyo de los proyectos: PAPIIIT IN119709 y PAPIME PE103609