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Per trovare gli alieni cercate l’acqua ma anche il cibo

I parametri che usiamo per la ricerca di vita aliena potrebbero essere incompleti. Questo è quello che, in estrema sintesi, suggerisce uno studio pubblicato da Avi Loeb della Harvard University di Cambridge. Il presupposto di partenza è il metodo che usiamo per individuare pianeti potenzialmente candidati a ospitare la vita: rocciosi, di dimensioni simili alla […]

I parametri che usiamo per la ricerca di vita aliena potrebbero essere incompleti. Questo è quello che, in estrema sintesi, suggerisce uno studio pubblicato da Avi Loeb della Harvard University di Cambridge. Il presupposto di partenza è il metodo che usiamo per individuare pianeti potenzialmente candidati a ospitare la vita: rocciosi, di dimensioni simili alla Terra, e che orbitino a una distanza dalla loro stella compatibile con la presenza di acqua liquida in superficie -la celebre zona abitabile.

In sostanza, quando si tratta di cercare la vita aliena gli scienziati seguono un approccio pragmatico e semplificativo al massimo: "segui l'acqua". Peccato che sia intrinsecamente incompleto, poiché l'acqua è solo una delle tante condizioni necessarie perché esista la chimica della "vita come la conosciamo". Secondo i ricercatori infatti "c'è un altro fattore che non è stato sufficientemente esplorato: la disponibilità di nutrienti". Anche in presenza di acqua, "se un determinato pianeta (o luna) possiede elementi bioessenziali come il fosforo, l'azoto, il molibdeno e il ferro a concentrazioni molto basse, ci saranno dei limiti sul potenziale biologico di quel mondo".

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Europa

L'ambito extraterrestre oggetto dello studio riguarda due lune su cui sono presenti oceani sotterranei: Europa, la luna di Giove, e Encelado, luna di Saturno. Loeb spiega che "si sospetta che ci possa essere vita nell'acqua liquida che si trova sotto al ghiaccio che ricopre Europa ed Encelado, e sia la NASA che l'ESA hanno intenzione di inviare delle missioni". Per rispondere alla domanda "che cosa troveranno" gli scienziati provano a rispondere studiando la disponibilità degli elementi sopra citati.

Per capirne i motivi è necessario comprendere l'influenza qui sulla Terra della disponibilità di sostanze nutritive limitanti come fosforo e azoto. Si chiamano nutrienti limitanti (LN) perché secondo la legge di Liebig la crescita è controllata dalla disponibilità delle risorse naturali più scarse, non dal totale di quelle disponibili. Secondo studi recenti gli elementi che qui sulla Terra limitano la produttività degli oceani nel lungo periodo sono azoto, fosforo e ferro. Il fosforo, sotto forma di fosfati, è l'elemento considerato limitante dai geochimici; l'azoto, sotto forma di nitrati, è considerato come limitatore dai biologi. Gli scienziati pensano poi che tracce di metalli come il molibdeno, il manganese e il cobalto possano rivelarsi bioessenziali. "Il molibdeno svolge un ruolo cruciale in diversi enzimi, in particolare nella fissazione dell'azoto", influenzando la sintesi proteica, il metabolismo e la crescita in molti organismi.

Sulla Terra si calcola che l'evoluzione e la diversificazione della vita animale abbia coinciso con un cambiamento fondamentale nel ciclo del fosforo nel tardo proterozoico. Prima di questo periodo prove diffuse indicavano che la disponibilità di fosforo fosse molto più bassa di oggi, sopprimendo di conseguenza la produttività primaria. Sulla base di questa teoria, si potrebbe concludere che la disponibilità di fosforo potrebbe essere direttamente legata all'evoluzione animale sulla Terra, così come su altri esopianeti.

Leggi anche: Come sarebbe vivere su Europa, la luna ghiacciata di Giove e Come sarebbe vivere sulle lune di Saturno Titano e Encelado

Requisito fondamentale perché il presupposto funzioni è che la concentrazione di nutrienti limitanti resti stazionaria, ossia che l'afflusso sia bilanciato da un'uscita, altrimenti i nutrienti si accumulerebbero o si esaurirebbero. A questo proposito è fondamentale l'attività idrotermale, presente nelle profondità marine terrestri, su Encelado e presumibilmente anche su Europa. Questa attività infatti potrebbe mantenere un livello di fosforo adeguato e controllare l'acidità dell'acqua.

I pennacchi di Encelado
I pennacchi di Encelado

Lo studio è lungo e ricco di esempi pratici, calcolati con minuziosa precisione; quello che è rilevante è che le argomentazioni proposte fanno riflettere sul fatto che sia "importante spostare la nostra concezione di abitabilità dalla sola presenza di acqua a quella di elementi specifici che potrebbero essere essenziali per la vita", come sintetizza l'astrofisico Adam Frank all'Università di Rochester a New York.

Già, ma come fare a mettere in pratica la teoria?  Un modo per vedere da lontano se i mondi alieni al di fuori del nostro Sistema Solare potrebbero avere elementi bioessenziali è quello di studiare le loro stelle con la spettroscopia, che potrebbero far luce sulle composizioni dei loro pianeti e delle loro lune. La presenza di un elemento in una stella genera infatti uno spettro unico di colori visibili, e "potrebbe fornirci alcune informazioni riguardo all'abitabilità di un pianeta che le orbita attorno", spiega Lingam. Se i livelli di elementi bioessenziali di un mondo sono bassi, questo potrebbe limitare il loro potenziale per la vita così come lo conosciamo.

spettroscopia
Spettroscopia

Le missioni in programma su Europa ed Encelado saranno "un'eccellente opportunità per verificare il nostro modello", ha detto Lingam. Non è detto che lo valideranno, perché ricordiamo che possiamo ipotizzare calcoli basati su semplici presupposti, tuttavia i pianeti e le lune sono spesso più complessi di quanto ci aspettiamo.

Non solo: ricordiamo che c'è sempre l'eventualità che possa esistere una vita diversa da quella che noi conosciamo, che segue percorsi chimici diversi rispetto a quanto avviene sulla Terra. Ricordiamo per esempio che secondo studi di qualche tempo fa Venere potrebbe ospitare la vita e persino su Titano la vita potrebbe esistere, anche senza acqua. Per quanto la Terra sia straordinaria non è detto che sia l'unico esempio nell'Universo di pianeta abitabile, e che gli eventuali abitanti di un altro pianeta debbano soddisfare i nostri stessi requisiti biologici.

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C'è vita su Titano?

 


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