La stiamo cercando nel vasto universo ma anche nel nostro sistema solare.
Il James Webb Space Telescope, lanciato dalla NASA nel dicembre 2021, scruterà all’interno degli strati atmosferici degli esopianeti per saperne di più sulla loro composizione. Se dovesse individuare un pianeta con tutti gli ingredienti giusti – acqua liquida, una fonte di energia e composti organici – potrebbe essere un luogo ideale per la formazione della vita microscopica.
Finora, per quanto ne sappiamo, la Terra è l’unico posto adatto per la vita come la conosciamo. Ma ciò non significa che non ci siano altri corpi celesti con il potenziale – passato o presente – per sostenere la vita. E quei posti potrebbero essere proprio nel nostro cortile cosmico.
Quali sono i mondi che stiamo studiando per trovare la vita e con quali mezzi? Vediamo.
MARTE
Coperto d’acqua miliardi di anni fa, Marte è stato a lungo uno dei vicini planetari più intriganti della Terra, secondo gli astronomi. Il pianeta rosso è anche una delle mete preferite della fantascienza quando si immagina la vita al di fuori del nostro mondo natale.
Più gli scienziati apprendono su Marte, più ritengono probabile che un tempo fosse abitabile, sulla base di prove geologiche. Nei tempi antichi, il pianeta era probabilmente molto più caldo rispetto al deserto ghiacciato che è oggi. L’innovativa missione Pathfinder della NASA, che è atterrata su Marte nel 1997, ha fatto questa scoperta.
Da allora, numerose missioni si sono avventurate sul pianeta rosso. Questi esploratori robotici hanno seguito una scia di prove per capire di più sul misterioso passato del Pianeta Rosso e determinare se vi è mai esistita la vita.
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Prossima fermata: mondi oceanici
Marte potrebbe essere un hotspot nella ricerca della vita antica al di fuori della Terra, ma le future missioni verso altre destinazioni nel nostro sistema solare potrebbero soprenderci. I mondi oceanici, come le lune di Saturno, Titano ed Encelado e la luna di Giove Europa, potrebbero essere i luoghi più probabili in cui trovare vita oltre la Terra, ha rivelato la NASA nel 2017.
Dove c’è acqua, la vita è spesso presente, almeno sulla Terra. Varrà anche per queste lune oceaniche ghiacciate?
È in corso la pianificazione di più missioni per esplorare questi mondi intriganti. I risultati potrebbero mostrare se questi oggetti celesti ospitano la vita all’interno dei loro oceani sotterranei.
EUROPA
La luna di Giove Europa ha uno spesso guscio di ghiaccio, che potrebbe nascondere un oceano sotto la sua superficie. Il guscio di ghiaccio ha uno spessore compreso tra 15 e 25 chilometri e probabilmente si trova sulla cima di un oceano che si stima sia profondo da da 60 a 150 chilometri.
Alcune missioni hanno visto pennacchi di vapore acqueo eruttare attraverso il guscio di ghiaccio. Se queste emissioni rilasciano acqua nello spazio, c’è la possibilità che un veicolo spaziale possa volare attraverso i pennacchi per conoscere la composizione dell’oceano, ma si tratterà di un’impresa davvero complessa.
Europa è così allettante perché potrebbe contenere tutti gli ingredienti necessari per la vita come la intendiamo noi.
Questa luna ghiacciata ha il doppio dell’acqua presente negli oceani della Terra, nonché alcuni elementi chimici essenziali necessari per la vita, hanno previsto gli scienziati. Ha anche energia, come il calore fornito dalle maree geologiche indotte dalla forza di gravità di Giove sulla luna, ed è rimasta abbastanza stabile per circa 4 miliardi di anni.
Titano è uno strano mondo in cui la vita potrebbe esistere in un modo che ancora non comprendiamo. La luna più grande di Saturno è anche l’unica luna nel nostro sistema solare con corpi liquidi sulla sua superficie e un’atmosfera densa quattro volte più di quella terrestre. Questa atmosfera è composta principalmente da azoto, insieme a un po’ di metano.
La luna è anche ricca di materiale organico, che cade come neve in pianura a causa delle reazioni chimiche che avvengono nell’atmosfera. I componenti dei composti creano la caratteristica foschia arancione di Titano, che oscura la sua superficie alla nostra vista.
Sulla superficie di Titano ci sono fiumi, laghi e mari di metano ed etano, che si estendono per centinaia di chilometri. Precedenti osservazioni della missione Cassini-Huygens, uno sforzo congiunto di NASA, ESA e Agenzia Spaziale Italiana, hanno rilevato anche un oceano di acqua liquida sotto la spessa crosta ghiacciata di Titano. I fori nel guscio di ghiaccio suggeriscono che le sostanze organiche dalla superficie potrebbero interagire nell’acqua.
Ci sono elementi costitutivi della vita su Titano che sono molto simili a quelli che una volta erano presenti sulla Terra primordiale. Gli scienziati sanno che su Titano sono presenti sostanze organiche complesse, ma fino a che punto è progredita questa chimica previta?
Sul nostro pianeta natale, la vita si è espansa ovunque per miliardi di anni, cancellando esattamente il punto in cui la vita ha avuto origine. Titano è diverso: potremmo potenzialmente imparare come nasce la chimica iniziale per la vita.
ENCELADO
Con la sua superficie striati ed i pennacchi impressionanti che si sollevano da essa, la piccola luna luminosa di Saturno Encelado è un luogo dinamico in cui cercare la vita.
Come Europa, anche Encelado è un mondo ghiacciato con un oceano globale sotto la sua crosta, credono gli scienziati. Ma la gravità di Europa mantiene i pennacchi più vicini alla superficie, mentre i pennacchi di Encelado si innalzano in enormi colonne che generano continuamente un campo di particelle di ghiaccio attorno alla luna e contribuiscono persino a uno degli anelli di Saturno.
Osservando Saturno nel 2005, la sonda Cassini ha visto pennacchi di acqua ghiacciata e gas erompere a 1.287,5 chilometri orari attraverso calde crepe nella crosta di ghiaccio, chiamate “strisce di tigre”.
Il rilevamento dell’idrogeno molecolare in uno dei pennacchi di Encelado è stato un punto culminante del sorvolo più vicino della luna effettuato da Cassini nel 2015. Secondo gli scienziati, l’idrogeno molecolare si forma come risultato dell’interazione tra acqua e rocce quando si trova in un ambiente idrotermale.
Il precedente rilevamento di molecole organiche complesse nei pennacchi ha ulteriormente suggerito che la luna potrebbe supportare la vita come la conosciamo. Encelado probabilmente ha prese d’aria idrotermali che espellono acqua calda ricca di minerali nell’oceano sotterraneo.
Gli amminoacidi sono i mattoni della vita. I composti organici sono il sottoprodotto delle reazioni che creano gli amminoacidi. Negli oceani della Terra, le prese d’aria sul fondo dell’oceano creano le condizioni ideali per il verificarsi di queste reazioni. I ricercatori pensano che questo stesso processo potrebbe svolgersi su Enceldaus.
Le misurazioni di metano, idrogeno molecolare e anidride carbonica nell’oceano globale mostrano che questo corpo idrico ha l’energia chimica necessaria ai batteri per produrre metano, se ci sono batteri.
Il futuro dell’esplorazione
Visitare questi affascinanti mondi oceanici è solo il primo passo. I concetti in fase di sviluppo da parte degli scienziati del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, in California, giocano con l’idea di studiare i gusci di ghiaccio e gli oceani stessi.
Il Buoyant Rover for Under-Ice Exploration, o BRUIE, navigherà da solo rotolando su due ruote, a testa in giù sotto il ghiaccio. La galleggiabilità aiuterebbe il robot lungo 1 metro a rimanere ancorato al ghiaccio.
Il prototipo BRUIE è già stato testato in Antartide. Utilizzando le telecamere per raccogliere dati e scattare foto, il rover potrebbe cercare autonomamente segni di vita al confine tra la crosta di ghiaccio e l’oceano alieno di un altro mondo.
Un altro concetto robotico si chiama SPARROW, o Robot di recupero autonomo a propulsione a vapore per Ocean Worlds. Il robot delle dimensioni di un pallone da calcio potrebbe usare i suoi propulsori per saltare su terreni pericolosi, come lame di ghiaccio e crepacci, su Europa ed Encelado.
Un lander sosterrebbe il robot e fornirebbe a SPARROW ghiaccio per creare vapore. Il bot potrebbe saltare sulla superficie e raccogliere campioni e più SPARROW potrebbero essere meglio di uno per esplorare ambienti alieni.
Un terzo prototipo invierebbe uno stormo di robot delle dimensioni di uno smartphone in grado di nuotare negli oceani. Questi sensori con micro-nuotatori indipendenti, o SWIM, verrebbero rilasciati da una sonda dopo avere sciolto una sezione di ghiaccio per creare un tunnel per raggiungere l’oceano sotto la crosta.
Liberare così tanti piccoli robot (12,7 centimetri ciascuno) in un oceano alieno potrebbe aumentare le possibilità di trovare prove di vita esplorando anche quanto siano abitabili queste lune sotto la superficie ghiacciata
Questi concetti sembrano certamente creazioni della fantascienza in questo momento, ma potrebbero portare a robot che un giorno salteranno su terreni ghiacciati o nuoteranno in oceani extraterrestri.
Non sono state ancora trovate prove della vita al di fuori della Terra, ma le stesse cose che ci rendono umani – creatività, curiosità e ingegno – potrebbero rivelarle nei decenni a venire.
