(AGENPARL) - Roma, 15 Dicembre 2023[lid] Uno studio si concentra sui dati raccolti dalla sonda Cassini della NASA sulla luna ghiacciata di Saturno e trova prove di un ingrediente chiave per la vita e di una fonte di energia sovralimentata per alimentarla.
Gli scienziati sanno che il gigantesco pennacchio di granelli di ghiaccio e vapore acqueo emesso dalla luna di Saturno Encelado è ricco di composti organici, alcuni dei quali sono importanti per la vita come la conosciamo. Ora, gli scienziati che analizzano i dati della missione Cassini della NASA stanno portando le prove a favore dell’abitabilità un ulteriore passo avanti: hanno trovato una forte conferma dell’esistenza dell’acido cianidrico, una molecola che è la chiave per l’origine della vita.
I ricercatori hanno anche scoperto prove che l’oceano, che si nasconde sotto il guscio ghiacciato esterno della Luna e fornisce il pennacchio, contiene una potente fonte di energia chimica. Finora non identificata, la fonte di energia è sotto forma di numerosi composti organici, alcuni dei quali, sulla Terra, servono come combustibile per gli organismi.
I risultati, pubblicati giovedì 14 dicembre su Nature Astronomy, indicano che all’interno di questa piccola luna potrebbe esserci molta più energia chimica di quanto si pensasse in precedenza. Maggiore è l’energia disponibile, maggiore è la probabilità che la vita proliferi e si sostenga.
“Il nostro lavoro fornisce un’ulteriore prova del fatto che Encelado ospita alcune delle molecole più importanti sia per creare gli elementi costitutivi della vita sia per sostenere quella vita attraverso reazioni metaboliche”, ha detto l’autore principale Jonah Peter, uno studente di dottorato dell’Università di Harvard che ha svolto molti studi della ricerca mentre lavorava al Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California. “Non solo Encelado sembra soddisfare i requisiti di base per l’abitabilità, ma ora abbiamo un’idea di come potrebbero formarsi biomolecole complesse lì e che tipo di percorsi chimici potrebbero essere coinvolti”.
La navicella spaziale Cassini della NASA ha catturato questa immagine di Encelado riflettente, visto al centro, mentre orbita attorno a Saturno. Nell’immagine del 2007 ci sono anche altre due lune: Pandora, un puntino luminoso sospeso vicino agli anelli, e Mimas, in basso a destra.NASA/JPL/Istituto di scienze spaziali
Versatile ed energico
“La scoperta dell’acido cianidrico è stata particolarmente emozionante, perché è il punto di partenza per la maggior parte delle teorie sull’origine della vita”, ha detto Peter. La vita come la conosciamo richiede elementi costitutivi, come gli amminoacidi, e l’acido cianidrico è una delle molecole più importanti e versatili necessarie per formare gli amminoacidi. Poiché le sue molecole possono essere impilate insieme in molti modi diversi, gli autori dello studio si riferiscono al cianuro di idrogeno come al coltellino svizzero dei precursori degli aminoacidi.
“Più cercavamo di colmare i buchi nei nostri risultati testando modelli alternativi”, ha aggiunto Peter, “più le prove diventavano forti. Alla fine, è diventato chiaro che non c’è modo di abbinare la composizione del pennacchio senza includere l’acido cianidrico”.
Nel 2017, gli scienziati hanno trovato prove su Encelado di attività chimiche che potrebbero aiutare a sostenere la vita, se presente, nel suo oceano. La combinazione di anidride carbonica, metano e idrogeno nel pennacchio suggeriva la metanogenesi, un processo metabolico che produce metano. La metanogenesi è diffusa sulla Terra e potrebbe essere stata fondamentale per l’origine della vita sul nostro pianeta.
Il nuovo lavoro rivela prove dell’esistenza di ulteriori fonti chimiche di energia molto più potenti e diversificate rispetto alla produzione di metano: gli autori hanno trovato una serie di composti organici ossidati, indicando agli scienziati che esistono molti percorsi chimici per sostenere potenzialmente la vita nel sottosuolo di Encelado. oceano. Questo perché l’ossidazione aiuta a guidare il rilascio di energia chimica.
“Se la metanogenesi è come una piccola batteria di orologio, in termini di energia, allora i nostri risultati suggeriscono che l’oceano di Encelado potrebbe offrire qualcosa di più simile alla batteria di un’auto, in grado di fornire una grande quantità di energia a qualsiasi forma di vita che potrebbe essere presente”. ha affermato Kevin Hand del JPL, coautore dello studio e ricercatore principale del lavoro che ha portato ai nuovi risultati.
La matematica è la via
A differenza di ricerche precedenti che utilizzavano esperimenti di laboratorio e modelli geochimici per replicare le condizioni trovate da Cassini su Encelado, gli autori del nuovo lavoro si sono basati su analisi statistiche dettagliate. Hanno esaminato i dati raccolti dallo spettrometro di massa neutra e ionica di Cassini, che ha studiato il gas, gli ioni e i granelli di ghiaccio attorno a Saturno.
Quantificando la quantità di informazioni contenute nei dati, gli autori sono stati in grado di evidenziare sottili differenze nel modo in cui i diversi composti chimici spiegano il segnale di Cassini.
“Ci sono molti potenziali pezzi del puzzle che possono essere messi insieme quando si cerca di abbinare i dati osservati”, ha detto Peter. “Abbiamo utilizzato modelli matematici e statistici per capire quale combinazione di pezzi del puzzle corrisponde meglio alla composizione del pennacchio e sfrutta al massimo i dati, senza sovrainterpretare il set di dati limitato”.
Gli scienziati sono ancora lontani dal rispondere se la vita possa aver avuto origine su Encelado. Ma come ha osservato Peter, il nuovo lavoro delinea i percorsi chimici per la vita che potrebbero essere testati in laboratorio.
Nel frattempo, Cassini è la missione che continua a dare risultati, molto tempo dopo aver rivelato che Encelado è una luna attiva. Nel 2017, la missione si è conclusa con l’immersione deliberata della navicella spaziale nell’atmosfera di Saturno. “Il nostro studio dimostra che mentre la missione di Cassini è terminata, le sue osservazioni continuano a fornirci nuove informazioni su Saturno e le sue lune, incluso l’enigmatico Encelado”, ha affermato Tom Nordheim, scienziato planetario del JPL e coautore dello studio. membro del team Cassini.
Maggiori informazioni sulla missione
La missione Cassini-Huygens è stata un progetto di cooperazione tra NASA, ESA (Agenzia spaziale europea) e Agenzia spaziale italiana. JPL, una divisione di Caltech a Pasadena, in California, ha gestito la missione per la direzione delle missioni spaziali della NASA a Washington. Il JPL ha progettato, sviluppato e assemblato l’orbiter Cassini.
