Ricercatori dell’Università dell’Arizona a Tucson sono riusciti per la prima volta a produrre, in un ambiente privo di acqua, una straordinaria varietà di molecole organiche complesse, compresi aminoacidi e nucleotidi, i più importanti ingredienti della vita biologica. La cosa veramente interessante è che all’interno della camera in cui si è svolto l’esperimento, si è ricreato l’ambiente della parte esterna dell’atmosfera di Titano. In particolare i nucleotidi scoperti comprendono le cinque basi che sulla Terra permettono di costruire il materiale genetico del DNA e RNA, ossia la citosina, l’adenina, la timina, la guanina e l’uracile. Gli aminoacidi sono invece la glicina e l’alanina, mattoni fondamentali per ottenere le proteine.
I risultati non solo suggeriscono che l’atmosfera di Titano potrebbe essere un importante serbatoio di molecole organiche prebiotiche, ma offrirebbero una nuova prospettiva per l’origine della vita sulla Terra. Invece che nel “celebre” brodo primordiale, i primi ingredienti potrebbero essere “piovuti” dal cielo, partendo dagli strati nebbiosi più alti.
Vale la pena ricordare che Titano è l’unico satellite del Sistema Solare che possieda una spessa atmosfera. Essa si estende verso lo spazio esterno molto di più che quella terrestre, in quanto la gravità del corpo celeste è assai più debole della nostra. Tuttavia, l’atmosfera di Titano è molto più spessa di quella terrestre. La pressione sulla superficie del satellite equivale alla nostra a una profondità di cinque metri sotto il mare. D’altra parte, però, l’atmosfera di Titano è quella più simile a quella terrestre di tutto il Sistema Solare. Non per niente, Titano è chiamato “la Terra congelata nel tempo”, proprio perché rappresenta piuttosto bene ciò che si pensa la Terra sia stata nei tempi primordiali del Sistema Solare.
A mano a mano che le osservazioni dallo spazio analizzavano l’atmosfera di Titano, ci si accorse che la nebbia di Titano consisteva di aerosol, simile allo smog che soffoca molte aree metropolitane mondiali. Esso è composto da particelle dell’ordine del micron e anche meno, che potrebbero assomigliare a piccolissime palle di neve se osservate a un microscopio elettronico. Tuttavia, cosa potrebbe trasformare particelle di metano, azoto e monossido di carbonio in ingredienti fondamentali per la vita? Sarebbe necessaria una notevole energia per spezzare le molecole atmosferiche e rimettere insieme i loro frammenti sottoforma di composti organici molto più complessi, come le molecole prebiotiche. Nell’atmosfera di Titano non vi sono condizioni perché questo possa succedere, dato che la nebbia è talmente fitta che la superficie di Titano vive in un perpetuo e triste crepuscolo. Inoltre, a -20°C la possibile acqua che potrebbe esistere sulla superficie sarebbe dura come il granito.
Piccole particelle come queste potrebbero creare la nebbia simile a fumo che avvolge il satellite Titano.
Le cose sarebbero invece ben diverse negli alti strati atmosferici, che vengono bombardati da radiazioni ultraviolette e particelle cariche che provengono dal Sole e/o sono deviate dal $campo$ magnetico di Saturno e che possono innescare le reazioni necessarie alla distruzione delle molecole più semplici.
Per provare tutto ciò non si poteva usare la tecnologia della navicella Cassini, in quanto non era predisposta per analisi spettroscopiche di questo tipo, non potendo avvicinarsi troppo all’atmosfera del satellite. L’unica cosa da fare era riprodurre l’atmosfera di Titano in laboratorio. E così è stato fatto.
I risultati sono stati ben più ottimistici di quanto ci si aspettasse. Ma, soprattutto, si è sollevato un dubbio molto importante. Vi è davvero bisogno di acqua per formare la vita? O, invece, basta una buona miscela di aerosol e sufficiente energia esterna?
Le future ricerche sui pianeti abitabili potrebbero subire un drastico ridimensionamento o sarebbero invece troppo limitate? Stiamo a vedere…
Molto interessante! La vita potrebbe essere veramente molto più diffusa
di quanto finora ipotizato.
Complimenti per gli articoli sempre molto interessanti.
Adriano
Bellissimo, Enzo. E se Titano fosse stato un satellite della Terra, in fasci utile alla vita? O forse dico un “megagalattico” sfondone? Troppa fantasia?
beh, caro Mario, la tua è proprio fantascienza… Perdere un satellite e farselo prendere da un altro pianeta è come vincere al super enalotto, anzi molto più difficile, addirittura impossibile. E poi, la composizione chimica è proprio quella di un oggetto alla distanza di Saturno. Niente da fare, per questa volta 😛
Comunque il tuo spunto è ottimo per un racconto… GRAZIE!!!! 😛 😛
Forse Mario Fiori intendeva “e se fosse stato un nostro satellite e quindi in quella fascia dove si ritiene possibile la vita?”. Dico bene Mario?
PS Nell’articolo forse intendevi parlare di microscopio elettronico…
ops…. 😳 😳 scusa Mario e grazie AndreaGG!!
Comunque la risposta è sempre piuttosto negativa. Un satellite delle dimensioni di Titano, posto nella zona abitabile non avrebbe avuto abbastanza calore interno comunque (in fondo la Luna ne è un esempio, anche se un po’ più piccola). Per avere quel tipo di atmosfera è necessario essere molto lontani (carbonio, ecc.) e che si sia innescato un qualche meccanismo particolare. Anni fa, con colleghi di Pisa, avevamo supposto che la cattura dell’atmosfera titaniana poteva derivare dalla pioggia meteoritica intensissima che aveva colpito il satellite all’atto della distruzione catstrofica di Iperione. In ogni modo l’atmosfera su Titano rimane un mistero.
Ovviamente, se le stesse condizioni si fossero attuate sulla Luna (o poco più grande), probabilmente le cose sarebbero state più interessanti. Come vedi però, ci sono molti “se” e se non è vincere al superenalotto siamo comunque a probabilità molto basse… Magari si può fare un altro raccontino, meno fantascientifico…
Scusa ancora Mario se ho travisato il tuo commento 😳
@Andreagg,
accidenti hai proprio ragione! Mi era scappato…. 😳 Quel giorno dovevo essere proprio fuori fase…
PERS STEFANO!!!! puoi cambiare telescopio elettronico in microscopio elettronico? GRAZIEEEE 🙄
come sempre ottimi articoli!!! grazie
adesso magari si intenficheranno le missioni verso questo bellissimo satellite!
Non ho mai scritto, ma in questo articolo, mi sembra ci sia una “dimenticanza” fondamentale.
OK! Dall’alta atmosfera di Titano piovono i mattoni fondamentali della Vita.
Non e` una novita`.
Questi mattoni fondamentali si trovano ovunque nello spazio profondo ed il Sistema Solare, all’atto della sua formazione, ne` ha incorporato grosse quantita`.
Quantita` che si trovano d’appertutto, anche nei meteoriti.
Il problema pero` e` un’altro.
Questi mattoni della vita sono, funzionalmente, simili ai mattoni per costruire i muri.
Per assemblare i mattoni dei muri e` richiesta la malta, per assemblare i mattoni della Vita e` richiesta energia, di solito sotto forma di elettroni.
Forti indizi indicano che questa energia sulla Terra primitiva e` stata fornita dal Vulcanismo.
Per inciso la Terra si trova al limite inferiore della massa necessaria ad alimentarlo.
Su Titano servirebbe un meccanismo alternativo, ma finora non ne` e` stato proposto nessuno.
Fino a quando non si trova l’energia per l’assemblaggio la presenza dei mattoni e` insufficiente.
Se uno ha un mucchio di mattoni, ma non ha la malta, non riesce a costruire un muro.
Visto che si stanno facendo ipotesi ci metto anche questa: se spostassimo adesso Titano nell’orbita terrestre, che fine farebbe la sua atmosfera? Il vento solare la disperderebbe? In quanto tempo? Ci sarebbe il tempo per l’evoluzione di qualcosa sulla superficie? O si scioglierebbe tutto il ghiaccio e si formerebbe un “pianeta oceano”?
@Enzo: a volte capita… lavoro, pensieri…. le sviste possono capitare! Come si dice “errare umanum est” (oppure chi non fa non sbaglia)
caro Mario Bioletti,
ti sembra chiedere niente? Accidenti, penso che nessuno possa saperlo, dato che è moooolto difficile che sia mai capitato. Coì a occhio, direi che dovrebbe tenersi l’atmosfera in quanto piuttosto densa e pesante. Magari non tutta. Il cambiamento della temperatura potrebbe essere positivo o negativo. Nessuno sa ancora come si sia veramente formata la vita. Il vero problema è passare dagli aminoacidi alle proteine e poi via di seguito. Solitamente certi batteri si moltiplicano con il calore, ma forse dovremmo chiedere più a un biologo che a un astronomo… Di sicuro avremmo un grande guadagno energetico… con tutto quel metano vicino a casa!!!
Caro Enzo non preoccuparti per la svista e grazie comunque ad Andrea GG per aver spiegato la cosa.
Comunque non pensavo di scatenare questo putiferio su Titano qui o Titano la; sicuramente questa scoperta da te ben chiarita nell’articolo ha stimolato molto le meningi di tutti.
Per il racconto o il raccontino spero che tu possa organizzarti, sarebbe comunque simpatico e stimolante.
@Bepo Corona,
due cose che forse non hai recepito bene: 1) l’importante è che si ottengono molecole complesse organiche SENZA acqua. 2) L’energia esiste e come: quella solare!