Encelado, la luna di Saturno, è uno dei migliori candidati nella ricerca della vita extraterrestre nel nostro sistema solare. Tuttavia, rimane un mistero se la vita microbica aliena possa abitare Encelado.
Encelado apparve alla navicella spaziale Voyager 1 della NASA come una piccola e insignificante “palla di neve” nel cielo quando fu osservata per la prima volta nel 1980. Successivamente, dal 2005 al 2017, la sonda Cassini della NASA ha volato attraverso il sistema di Saturno e ha effettuato ricerche approfondite senza precedenti sui pianeti di Saturno. anelli e lune intricati. La scoperta di Cassini che lo spesso strato di ghiaccio di Encelado nasconde un grande oceano di acqua salata calda che emette metano, un gas che generalmente proviene dalla vita microbica sulla Terra, ha stupito gli scienziati.
Un nuovo studio di University of Arizona i ricercatori suggeriscono che il mistero se la vita microbica aliena possa abitare Encelado potrebbe essere risolto da una sonda spaziale in orbita. I ricercatori hanno delineato come una missione spaziale fittizia potrebbe fornire soluzioni definitive.
Un gruppo di ricercatori delle Università dell’Arizona e dell’Université Paris Sciences et Lettres l’anno scorso ha concluso che ci sono buone probabilità che Encelado ha la vita e che questa vita possa essere la causa del emissioni di metano della Luna.
Régis Ferrière, autore senior del nuovo articolo e professore associato presso il Dipartimento di Ecologia e Biologia Evoluzionistica dell'UArizona, ha affermato: "Per sapere se è così, dobbiamo tornare a Encelado e guardare."
Secondo l'analisi più recente, anche se la massa complessiva dei possibili batteri viventi nell'oceano di Encelado fosse minima, la visita di un veicolo spaziale in orbita sarebbe tutto ciò che sarebbe necessario per determinare con certezza se nell'acqua di Encelado sono presenti microbi simili alla Terra. sotto il suo guscio.
Ferrière ha detto: “Chiaramente, mandare un robot a strisciare attraverso le fessure del ghiaccio e ad immergersi in profondità fino al fondo del mare non sarebbe facile. Sono state progettate missioni più realistiche utilizzando strumenti aggiornati per campionare i pennacchi come ha fatto Cassini, o addirittura per atterrare sulla superficie lunare”.
“Simulando i dati che un veicolo spaziale in orbita più preparato e avanzato raccoglierebbe solo dai pennacchi, il nostro team ha ora dimostrato che questo approccio sarebbe sufficiente per determinare con sicurezza se c’è o meno vita all’interno. L'oceano di Encelado senza dover effettivamente sondare le profondità della luna. Questa è una prospettiva entusiasmante”.
Encelado, a circa 800 milioni di miglia dalla Terra, orbita attorno Saturno ogni 33 ore. La luna è l'unico oggetto nel sistema solare che riflette la luce come la luna, anche se non è nemmeno così ampio come lo stato dell'Arizona. La superficie della luna la fa risaltare nel cielo come uno stagno ghiacciato alla luce del sole. Almeno 100 enormi pennacchi d'acqua fuoriescono dalla superficie ghiacciata del polo sud della Luna, simili alla lava di un vulcano in tempesta.
Uno dei I famosi anelli di Saturno si pensa che sia il risultato del vapore acqueo e delle particelle di ghiaccio emesse da queste strutture simili a geyser, secondo gli scienziati. La missione Cassini ha prelevato un campione di questa combinazione espulsa, che contiene gas e altri granuli nelle profondità dell'oceano di Encelado.
L'eccesso di metano che Cassini trova nei pennacchi ricorda le sorgenti idrotermali, ecosistemi unici che si trovano negli oscuri interni degli oceani terrestri. Qui, il magma riscaldato sotto il fondale marino riscalda l’acqua dell’oceano nel substrato roccioso poroso ai confini di due placche tettoniche vicine, creando “fumatori bianchi”, prese d’aria che emettono acqua salata bollente e ricca di minerali. Poiché non possono accedere alla luce solare, gli organismi devono sopravvivere utilizzando l’energia contenuta nelle sostanze chimiche che i fumatori bianchi rilasciano nell’ambiente.
Ferrière ha detto: “Sul nostro pianeta, le sorgenti idrotermali pullulano di vita, grande e piccola, nonostante l’oscurità e la pressione folle. Gli esseri viventi più semplici sono microbi chiamati metanogeni che si alimentano anche in assenza di luce solare”.
“I metanogeni convertono il diidrogeno e anidride carbonica per guadagnare energia, rilasciando metano come sottoprodotto. Il gruppo di ricerca di Ferrière ha modellato i suoi calcoli basandosi sull'ipotesi che Encelado abbia metanogeni che popolano le sorgenti idrotermali oceaniche simili a quelle trovate sulla Terra. In questo modo, i ricercatori hanno calcolato quale sarebbe la massa totale di metanogeni su Encelado, così come la probabilità che le loro cellule e altre molecole organiche potessero essere espulse attraverso i pennacchi».
Il primo autore dell'articolo, Antonin Affholder, un ricercatore associato post-dottorato presso l'UArizona che era a Paris Sciences & Lettres quando faceva questa ricerca, ha detto: “Siamo rimasti sorpresi nello scoprire che l’ipotetica abbondanza di cellule equivarrebbe solo alla biomassa di una singola balena nell’oceano globale di Encelado. La biosfera di Encelado potrebbe essere molto scarsa. Eppure i nostri modelli indicano che sarebbe abbastanza produttivo alimentare i pennacchi con molecole organiche o cellule appena sufficienti per essere raccolte dagli strumenti a bordo di un futuro veicolo spaziale”.
“La nostra ricerca mostra che se una biosfera è presente nell’oceano di Encelado, i segni della sua esistenza potrebbero essere rilevati nel materiale del pennacchio senza la necessità di atterrare o perforare, ma una missione del genere richiederebbe a un orbiter di volare attraverso il pennacchio più volte per raccogliere molto materiale oceanico.
“La possibilità che si possano trovare cellule reali potrebbe essere scarsa perché dovrebbero sopravvivere al processo di degassamento che le trasporta attraverso i pennacchi dalle profondità dell’oceano al vuoto dello spazio – un bel viaggio per una cellula minuscola”.
Invece, gli autori suggeriscono che le molecole organiche rilevate, come particolari aminoacidi, servirebbero come prova indiretta a favore o contro un ambiente ricco di vita.
"Considerando che secondo i calcoli, la vita presente su Encelado sarebbe estremamente scarsa, ci sono ancora buone probabilità che non troveremo mai abbastanza molecole organiche nei pennacchi per concludere che sia lì in modo inequivocabile." Ha detto Ferrière. “Quindi, invece di concentrarci sulla domanda su quanto è sufficiente per dimostrare che la vita esiste, ci siamo chiesti: ‘Qual è la quantità massima di materiale organico che potrebbe essere presente in assenza di vita?'”
Autori disse, “Se tutte le misurazioni dovessero tornare al di sopra di una certa soglia, ciò potrebbe segnalare che la vita è una seria possibilità”.
“La prova definitiva dell’esistenza di cellule viventi catturate su un mondo alieno potrebbe rimanere sfuggente per generazioni. Fino ad allora, il fatto che non possiamo escludere l’esistenza della vita su Encelado è probabilmente la cosa migliore che possiamo fare”.
Riferimento della Gazzetta:
- Antonin Affholder et al. Presunta biosfera metanogenica nell'oceano profondo di Encelado: biomassa, produttività e implicazioni per il rilevamento. Il giornale di scienze planetarie. DOI 10.3847/PSJ/aca275
