Panspermia e vita nell’universo

La teoria della panspermia non è stata mai provata con assoluta certezza, ma esistono alcune evidenze che suggeriscono che i batteri possono sopravvivere per lunghi periodi di tempo anche nello spazio profondo e potrebbero quindi essere alla base del meccanismo

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Panspermia e vita nell'universo
Panspermia e vita nell'universo

La suggestiva  teoria della panspermia sostiene che la vita sia presente in tutto l’Universo e che sia stata trasportata sulla Terra neonata da meteoriti o comete.

Questo suggerisce che potrebbe essere accaduto anche il processo inverso, miliardi di anni fa la vita primitiva presente sulla Terra avrebbe potuto essere trasportata verso pianeti oltre il sistema solare stesso.

La teoria della panspermia è nata dalle idee di Anassagora, un filosofo greco, ed è stata rivalutata a partire dall’Ottocento da Lord Kelvin, dal fisico Hermann von Helmholtz e, nei primi decenni del secolo scorso, dal chimico e premio Nobel svedese Svante Arrhenius.

In seguito, verso la fine del secolo scorso, anche gli astronomi Fred Hoyle e Chandra Wickramasinghe hanno rivisitato la teoria della panspermia. suggerendo che batteri e microbi possano sopravvivere al rigido ambiente presente nello spazio interstellare, all’interno di comete o asteroidi.

La teoria della panspermia non è stata mai provata con assoluta certezza, ma esistono alcune evidenze che suggeriscono che i batteri potrebbero sopravvivere per lunghi periodi di tempo anche nello spazio profondo e potrebbero quindi essere alla base del meccanismo.

Studi condotti in India hanno rilevato batteri nell’atmosfera terrestre ad altezze superiori ai 40 km.

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I Batteri Streptococco mitus, che sono stati portati accidentalmente sulla Luna dalla sonda spaziale Surveyor 3 nel 1967, potevano essere facilmente rivitalizzati dopo essere stati portati di nuovo sulla Terra.

Anche una coppia di astrofisici di Harvard, Amir Siraj e Avi Loeb, ha immaginato che la vita potrebbe essersi diffusa nell’universo partendo dal nostro pianeta. Non sappiamo se forme primitive di vita possano resistere a un viaggio interstellare della durata di migliaia, forse milioni di anni, ma non possiamo nemmeno escluderlo.

Ecco cosa hanno immaginato Loeb e Siraj:

“Miliardi di anni fa, quando il sistema solare era molto diverso da come lo conosciamo oggi, una gigantesca cometa sfiorava i confini esterni dell’atmosfera del nostro pianeta.

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Un velocissimo passaggio a una quota di diverse decine di chilometri dalla superficie terrestre non ne causava il surriscaldamento e la conseguente distruzione ma consentiva alla cometa di raccogliere microscopiche forme di vita in sospensione che resistendo all’impatto con la mastodontica montagna di ghiaccio iniziano un lungo viaggio.

I microbi, finiti nelle profondità della cometa passando attraverso la superficie porosa, protetti dalle radiazioni dello spazio profondo, sono stati portati all’esterno del sistema solare e dopo migliaia di anni la montagna di ghiaccio con il suo carico ha incontrato un’altro sistema solare con pianeti adatti ad ospitare la vita andando a impattare con uno di essi”.

Loeb e Siraj hanno condotto uno studio sulla teoria della panspermia che non esclude la prima parte di questa storia, forse non del tutto fantasiosa, nonostante i due astrofisici si siano occupati spesso di temi molto controversi.

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Amir Siraj ha spiegato che il nostro pianeta, nel corso della sua esistenza, avrebbe potuto “espellere” una decina circa di comete cariche di microbi verso lo spazio interstellare.

Questo, secondo Siraj potrebbe sembrare inverosimile come lo sono state, in passato, altre teorie, ma alcuni fatti danno credito alla tesi che i microbi possono essere stati intrappolati all’interno di una cometa e trasportati verso altri sistemi solari.

Negli anni settanta alcuni esperimenti effettuati con dei piccoli razzi hanno riscontrato la presenza di colonie di batteri negli strati superiori dell’atmosfera terrestre.

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Sappiamo che alcuni corpi celesti transitano da un sistema solare all’altro e i calcoli effettuati da Siraj e Loeb mostrano che è plausibile, forse anche probabile, che alcune comete che si sono avvicinate al nostro pianeta siano state espulse dal sistema solare.

Le comete, inoltre, hanno superfici porose e potrebbero garantire ai microbi una buona protezione dai raggi cosmici consentendo agli stessi di sopravvivere per molto tempo nelle profondità dello spazio interstellare, fino all’incontro con un nuovo mondo da popolare.

Per questi motivi la teoria della panspermia non è da scartare e, secondo Siraj, i biologi dovranno prenderla in considerazione.

La teoria della panspermia, punti a sfavore

Stephen Kane, astrofisico dell’Università della California a Riverside è alquanto scettico sul fatto che i microbi Terrestri avrebbero potuto effettivamente sopravvivere su pianeti extrasolari in questa versione della teoria della panspermia.

Il motivo, secondo Kame è subito evidente, la cometa quando impatta l’atmosfera del pianeta viaggia ad altissima velocità e durante la decelerazione sviluppa temperature elevatissime.

Secondo Siraj e Loeb, però, alcuni batteri potrebbero resistere a decelerazioni immani, anche se, fa notare Kane, non è chiaro quale sia il meccanismo con cui i microbi rimangono ancorati alla cometa.

Le forze aerodinamiche in gioco, continua Kane, potrebbero impedire a qualsiasi microbo di ancorarsi alla superficie e farsi strada abbastanza in profondità da essere protetto dalle radiazioni e dai raggi cosmici.

Kane sottolinea un ulteriore problema, capire a quale altezza possono trovarsi i microbi nella nostra atmosfera, perché gli esperimenti effettuati con i razzi negli anni settanta sono vecchi e discutibili.

Kane inoltre aggiunge che ancora non abbiamo una conoscenza completa della biologia nell’alta atmosfera di oggi e ancora meno sappiamo della biologia dell’atmosfera terrestre di milioni o miliardi di anni fa, quando i passaggi cometari erano certamente più comuni di quanto non lo siano oggi.

Secondo Kane tuttavia, la domanda più importante riguarda l’idea alla base della teoria della panspermia, cosa succederebbe ai batteri una volta sulla superficie della cometa?

Resisterebbero probabilmente a un viaggio interplanetario, per esempio potrebbero giungere sino a Marte ma non abbiamo nessuna prova che i batteri sopravvivano a un viaggio interstellare della durata di milioni o centinaia di milioni di anni.

Detriti cometari potrebbero giungere su lune o pianeti del sistema solare, ma portare la vita su altri sistemi planetari è molto più complicato, tuttavia, ha aggiunto Kane, i calcoli del nuovo studio su come una cometa possa sfiorare l’atmosfera sono per lui nuovi e “molto interessanti“.

Siraj non ha sfidato nessuna delle obbiezioni di Kane, ma le ha rivisitate come opportunità per ulteriori studi. Il ricercatore è interessato a capire come appare la biologia dell’atmosfera superiore e come le comete potrebbero interagire con l’ambiente.

E’ probabile che alcuni batteri possano sopravvivere a viaggi molto lunghi attraverso lo spazio profondo, ha aggiunto, in base alla loro capacità di resistere alle condizioni estreme presenti sul nostro pianeta e in orbita.

Per capire quanto questo sia possibile serve tutto l’aiuto che può arrivare da tutti i campi di ricerca in modo da colmare le tante lacune nelle conoscenze attuali.