¿Por qué la atmósfera de la Tierra no es absorbida por el vacío del espacio?
El vacío al que nos referimos es en el que no hay ni siquiera aire. Todos los días vemos cómo el vacío tiende a ser llenado. Gracias al vacío es que pueden funcionar aparatos como la aspiradora, el inodoro, las ventosas con las que se cuelgan adornos de las ventanas de los vehículos, e incluso se utiliza este efecto para tomar un refresco con popote o pajilla. Además, en las películas de ciencia ficción vemos cómo el aire es absorbido hacia el espacio a través de una ventana rota en una nave espacial, por ejemplo, y son conocidas todas las medidas de seguridad que deben tomar los astronautas que trabajan en la órbita terrestre. Ahora bien, si el vacío tiende a absorber los fluídos, ¿por qué la atmósfera de nuestro planeta no se escapa hacia el espacio, dejando a nuestro planeta sin vida?
En realidad, no es el vacío el que absorbe los átomos y las moléculas de los fluídos, sino que es la presión de éstos la que los empuja hacia una zona de menor o ninguna presión.
En la naturaleza la materia puede encontrarse en estado sólido, líquido o gaseoso. En los sólidos, las moléculas están unidas entre sí, y se mueven muy poco. Por el contrario, en los líquidos y los gases las moléculas pueden moverse con cierta libertad, lo que los hace fluídos. La presión es el grado en que las moléculas están apretadas unas contra otras, ya sea por la gravedad o por estar confinadas en un espacio reducido, como las llantas de un vehículo. Cuando las moléculas chocan entre sí, tienden a separarse hasta llegar a un estado en el que los contactos moleculares sean nulos. Si dos masas de diferente presión están una junto a la otra, las moléculas más apretadas se empujarán las unas a las otras hacia la zona de menor presión, hasta alcanzar un equilibrio.
En el caso de una aspiradora, por ejemplo, lo que hace realmente la máquina es sacar las moléculas de aire del interior del aparato. Las moléculas que están afuera son empujadas por la presión atmosférica hacia la zona de menor presión que queda dentro de la aspiradora, y al hacerlo arrastran con ellas las partículas que se encuentren en su camino.
Ahora bien, lo que mantiene a las moléculas del aire unidas a la
Tierra es la gravedad, que las afecta como a cualquier tipo de materia ordinaria. El peso de todas las moléculas amontonadas unas sobre otras en la superficie del planeta es lo que se llama presión atmosférica. Cuanta mayor sea la altura, menor será la presión, que disminuye gradualmente hasta llegar a cero, en el límite con el espacio. Las moléculas en esa zona colisionan entre sí como en la superficie, pero son mucho menos numerosas. En el espacio las moléculas están libres y pueden moverse en cualquier dirección, y si no hay presión atmosférica que las empuje, son atraídas por la gravedad terrestre. Al no haber presión, hay pocos factores que las arrojen lejos de nuestro planeta.
Para resumir, el vacío no puede absorber nada, y si el aire tiende a escapar hacia el espacio es por la presión de sí mismo, y no por alguna cualidad del vacío.
Sí hay un factor que puede arrastrar las moléculas de la atmósfera lejos de la Tierra: el viento solar, que consiste en partículas emitidas a gran velocidad por el Sol. Si chocaran contra las moléculas de la atmósfera superior, las arrastrarían lejos de nuestro planeta, eliminando eventualmente la atmósfera. Afortunadamente, las partículas del viento solar son detenidas más allá de la atmósfera, pues están cargadas eléctricamente, y son atrapadas por el campo magnético de la Tierra.