NEL SISTEMA SOLARE ALLA RICERCA DELLA VITA - Pagina 2
Scritto da Loris Lazzati   
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NEL SISTEMA SOLARE ALLA RICERCA DELLA VITA
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Perch? a noi interessano pianeti con le stesse dimensioni della Terra? Perch? l’importante ? che l’elemento fondamentale per la vita, l’acqua liquida, rimanga tale. In qualunque sistema planetario esiste una zona, che dipende dalle caratteristiche della stella centrale, che si chiama fascia di abitabilit?, e che ? caratterizzata dalla presenza di condizioni in cui l’acqua resta liquida. Se qui esiste un pianeta, e se c’? dell’acqua, sar? liquida, e quindi la vita dovrebbe automaticamente nascere.
La zona di abitabilit? cambia in base alle dimensioni della stella centrale: se la stella ? piccola la zona sar? pi? vicina, se ? grande sar? pi? lontana. Questo ? un concetto fondamentale, perch? pensare a qualche forma di vita senza pensare all’acqua ? un nonsenso per la semplice ragione che la vita ha necessit? di reazioni biochimiche molto complesse che solo un ottimo solvente, come l’acqua, pu? pilotare.
Un paio di settimane fa si ? forse scoperto un pianeta simile alla Terra; a questo punto direte: “Sar? una stella vicinissima con un pianeta evidentissimo da osservare”. La risposta ? invece tutt’altra: infatti il pianeta ? a 30 000 anni luce di distanza e immerso nelle stelle della Via Lattea. Qualcuno di voi penser? che ? impossibile, per? proviamo a ragionarci un attimo. Nel mezzo della Via Lattea ci sono talmente tante stelle che non si pu? escludere che una stella lontanissima sia esattamente sovrapposta a una stella pi? o meno della stessa massa, ma pi? vicina. Una stella che si mette esattamente davanti a un’altra funziona come una grande lente di ingrandimento. E’ una cosa molto rara, perch? ? vero che ci sono tantissime, ma ? assai difficile che ce ne sia una esattamente sovrapposta a un’altra. Ci sono dei team che svolgono questo lavoro con l’aiuto di questa amplificazione gravitazionale. Quindici giorni fa, al convegno della societ? astronomica americana, ? stata presentata una stella che improvvisamente ha avuto un aumento di luminosit? durato qualche giorno, e che poi ? calato in maniera perfettamente simmetrica. Questa stella non era una stella variabile, ma una stella normalissima alla quale se ne ? sovrapposta un’altra che svolge il ruolo di “lente gravitazionale”. Quello che ? successo per la prima volta ? stato uno “spike” nella curva di luce, cio? un aumento velocissimo per pochissimo tempo della luce stessa. La posizione e l’intensit? di questo aumento di luce sono interpretabili con la presenza di un pianeta grande due o tre volte la Terra, quindi simile al nostro per dimensioni, alla distanza di un’unit? astronomica circa. Questo significa che quel pianeta esiste e siccome la stella ? una stella di tipo solare, si interpreta che il corpo ? posizionato nella zona di abitabilit? e che ? ricoperto dall’acqua. Quindi, in futuro, se andassimo alla ricerca di forme di vita, questo sarebbe certamente un posto da sondare. Peccato che si trovi a trentamila anni luce di distanza.
Il telescopio spaziale Hubble ci ha mostrato, studiando la nebulosa di Orione, che tutte le sue regioni posseggono pianeti. Questa ? una notizia sensazionale, perch? adesso sappiamo che quando una stella nasce ? quasi certo che nasca con un disco di polvere. La stella e il disco di polvere rappresentano la situazione del Sistema Solare cinque miliardi di anni fa. Il telescopio spaziale ? riuscito negli ultimi mesi ad approfondire ancora di pi? questo tipo di ricerca andando a cercare casi ancora pi? evoluti rispetto a quello che stiamo vedendo.
Questa ? la foto di una stella, fatta con il coronografo, che ci mostra un disco di materiale molto ben strutturato con alcune spaziature: questi particolari non si spiegherebbero se non ci fossero dei corpi planetari a produrre queste separazioni. Notate come le dimensioni di questo disco sono perfettamente paragonabili a quelle del sistema solare. In questi casi non vediamo i pianeti, ma li sentiamo operare sotto l’effetto della loro gravit?.
Adesso ci portiamo al di fuori del Sistema Solare e lo osserviamo da una distanza di cinque, sei anni luce. Uno si aspetta, guardandosi indietro, di vedere una bella stella centrale con pianeti che le ruotano attorno, ma non ? proprio cosi. Infatti, il Sistema Solare si estende ben oltre l’orbita di Plutone. Alla distanza di circa due anni luce c’? una grande sfera che circonda il Sistema Solare, chiamata nube di Oort, che ? tremendamente fredda. Cosa succede quando fa cos? freddo? Il materiale primordiale che condensa ? quello fatto da acqua o da gas, che viene a formare moltissimi globuli di ghiaccio e gas che noi chiamiamo comete. Tutti i sistemi planetari funzionano cosi ed ? logico. Questo ? molto importante perch? il materiale, non avendo subito modificazioni nel tempo o influssi da parte della stella centrale, mantiene molte informazioni sull’origine del sistema planetario.
Eccovi un’immagine della Hale-Bopp, arrivata proprio quando la tecnologia per lo studio delle comete era ben avanzata. Ci ha raccontato praticamente tutto quanto sappiamo sulle comete, ma soprattutto che il nucleo ? un concentrato di materia organica. Si pensa quindi che siano state le comete a innescare la scintilla che ha dato inizio alla vita sulla Terra. In passato, infatti, sulla Terra cadevano moltissime comete che avevano raccolto materiale organico nel loro cammino.
Questo ? il nucleo della cometa di Halley, l’unico nucleo osservato da vicino. Parlare di ghiaccio sembrerebbe un non senso, visto che appare perfettamente nero. Questo nero ? catrame, materiale organico che si ? depositato sul ghiaccio per merito di certe reazioni astrofisiche a noi ben note. Un oggetto di questo tipo che caschi in un oceano, si scioglie come il dado in un brodo. In questo caso, ? materia organica che si scioglie nell’acqua.
La Terra primordiale ce la possiamo immaginare in questo modo: ricordatevi che la vita ? nata sulla Terra molto presto, troppo presto secondo alcuni, dopo poche centinaia di milioni di anni, quando la Terra era ancora molto calda e l’acqua poggiava sulla crosta ricca di soffioni che gettavano materiale incandescente negli oceani e riscaldavano l’acqua. Questa non era solo una situazione primordiale, ma anche attualmente esistente: la presenza di questi fenomeni idrotermali oceanici ? una delle scoperte pi? grosse di questi ultimi anni e conosciamo molto bene questi processi.
Siamo a quattromila metri di profondit?, a una temperatura media di circa zero gradi e vediamo dei camini che sparano acqua a quattrocento gradi di temperatura; ? acqua che ad alte temperature ha un potere solubilizzante incredibile e, passando per le fenditure della terra, scioglie parecchi minerali che a contatto con le acque fredde dell’oceano precipitano sul fondo(Black Smokers). E’ vero che l’acqua bolle a cento gradi, ma siamo a pressioni altissime e l’acqua pu? arrivare fino a queste temperature. E poi non esce solamente acqua, ma anche gas velenosi, soprattutto gas sulfurei. Non c’? il Sole ed ? tutto buio, e la cosa ovvia da pensare ? che non c’? vita. Per? la natura ha le sue leggi e riesce anche nelle condizioni pi? difficili a produrre esseri viventi, dove ? possibile.
Una delle scoperte pi? grandi della biologia marina ? stata che ogni volta che sui fondali oceanici ci sono sorgenti idrotermali, automaticamente ci sono delle oasi di creature vermiformi, in pratica enormi vermi lunghi due tre metri, per? perforati all’interno per sopportare le altissime pressioni. C’? veramente poco ossigeno, e quindi come respirano queste creature? La natura ha provveduto a fornire loro delle branchie in la cui quantit? d’emoglobina ? enorme rispetto a quella umana. Non c’? nessuna specie vivente che possegga una simile quantit? di emoglobina.
Loro riescono a respirare quel poco ossigeno, ma i gas velenosi? Diciamo che la loro emoglobina ? speciale, perch? riesce a fissare i solfuri d’idrogeno neutralizzandoli da un parte e permettendo all’altra parte di respirare. Questo ? un bellissimo esempio d’evoluzione biochimica: praticamente la natura ? riuscita a far emergere solamente gli organismi che hanno prodotto le strutture chimiche in grado di neutralizzare l’ambiente ostile. Allora dovremmo dire che queste creature, al limite, dovrebbero esistere ogni volta che ci sono le stesse condizioni, anche su altri pianeti.
Naturalmente, qual ? il pianeta su cui potremmo di andare a cercare altri esseri viventi? Evidentemente Marte, perch? il pianeta assomiglia anche dal punto di vista climatico alla Terra: le calotte polari, le nuvole, le stagioni. Marte per? ha una massa che ? un ventesimo di quella della Terra; quindi il calore all’interno del pianeta ? molto minore di quello terrestre. Un pianeta “funziona” se c’? calore: ? il calore a mettere in movimento il pianeta e anche i processi biochimici. Nel caso di Marte i geologi dicono che nel giro di due miliardi di anni il suo calore dev’essersi estinto, quindi cercare la vita attualmente, quando sappiamo che di calore non ce n’? pi?, sarebbe una cosa inutile. Invece quello che pu? essere utile ? cercare forme di vita nel passato marziano, quando il pianeta aveva molto pi? calore e doveva essere come la Terra.
Bisogna per? dimostrare che lo era, ma come? Partiamo dal polo sud della Terra: questo ? molto importante per una ragione imprevedibile; la Terra viene colpita da oggetti che vengono dallo spazio, e in un anno aumenta di peso di 500/600000 tonnellate. Dove fa molto freddo, qualunque oggetto si conserva, e in Antartide, un continente grande come l’Europa, cadono molti meteoriti. Quando un meteorite cade nell’Antartide ? facilissimo ritrovarlo ed ? facilissimo che si conservi indenne per migliaia o milioni di anni. Quando ci si ? resi conto di questo, si ? capito che le montagne transantartiche formano una grande diga al fluire del ghiaccio dal polo sud verso il mare; il ghiaccio scivola dappertutto, ma viene fermato dove ci sono le montagne transantartiche. Quindi anche i meteoriti vengono trascinati dal ghiaccio e non faranno altro che accumularsi dove il ghiaccio si ferma. In dieci anni sono stati trovati 50 000 meteoriti, quando su tutta la Terra, nei musei, ce ne saranno stati al massimo mille.
In particolare, si sono trovate dodici rocce particolari. Voi direte: che cosa hanno di strano queste rocce? Innanzitutto sono meteoriti perch? hanno la crosta fusa dall’attrito con l’atmosfera. Per? queste rocce hanno una provenienza speciale: vengono tutte da Marte. Perch? siamo sicuri che ci sono dodici meteoriti antartici provenienti da Marte? L’interno, sezionato, presenta bolle, intrusioni di gas identiche a quelle che compongono l’atmosfera marziana, anche dal punto di vista isotopico. Quindi non c’? nessun dubbio che queste rocce si sono staccate da Marte, quando meteoriti particolarmente inclinati colpirono la crosta del pianeta e fecero spruzzare del materiale. Questo ha viaggiato per qualche milione di anni nello spazio e poi, 15.000 anni fa, ? cascato in Antartide. L’et? di questa roccia, e questa ? una cosa molto importante, ? di quattro miliardi d’anni.


 

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