Ricreata in laboratorio l’atmosfera di Titano

La comunità scientifica considera Marte il pianeta ideale per trovare forme di vita extraterrestre remota. Tuttavia, il pianeta rosso non è l’unico luogo: oltre agli innumerevoli esopianeti designati potenzialmente abitabili, ci sono altri candidati nel nostro sistema solare.

Uno di essi è Titano, il più grande satellite naturale di Saturno che presenta tutti i tipi di chimica organica che si svolgono tra la sua atmosfera e la superficie.

Molto di ciò che sappiamo su Titano oggi è dovuto alla sonda Cassini, che ha orbitato attorno a Saturno dal 2004 al 2017 e ha terminato la sua missione immergendosi nell’atmosfera di Saturno. Durante questo periodo, la sonda ha condotto misurazioni dirette, rivelando un ambiente sorprendentemente simile alla Terra.

Ciò che è particolarmente interessante è il fatto che gli scienziati ritengono che circa 2,8 miliardi di anni fa, l’atmosfera terrestre potrebbe essere stata simile. Questo coincide con l’era mesoarchea, un periodo in cui i cianobatteri fotosintetici hanno creato i primi sistemi di barriera corallina e convertito lentamente l’anidride carbonica atmosferica terrestre in ossigeno gassoso (portando infine al suo attuale equilibrio di azoto e ossigeno).

TITANO IN LABORATORIO

Da tempo gli scienziati sospettano che lo studio dell’atmosfera di Titano possa fornire indizi vitali sulle prime fasi dell’evoluzione della vita sulla Terra. Ora, grazie a una nuova ricerca guidata dal gigante tecnologico IBM, un team di ricercatori è riuscito a ricreare le condizioni atmosferiche di Titano in un laboratorio.

Essi hanno “inondato” una nave in acciaio inossidabile con una miscela di metano e azoto, innescando reazioni chimiche attraverso una scarica elettrica, imitando così le condizioni nell’atmosfera di Titano. Attraverso questa procedura è stato possibile assistere all’architettura molecolare di composti sintetici simili a quelli che causano la foschia arancione nell’atmosfera della luna di Saturno.

Un’applicazione che fornisce un nuovo entusiasmante strumento per l’analisi dei campioni di materiali astrobiologici, inclusi meteoriti e campioni restituiti dal pianeta.

I RISULTATI

I loro risultati potrebbero anche far luce sul misterioso ciclo idrologico di Titano basato sul metano. Sulla Terra, questo ciclo consiste nella transizione dell’acqua tra uno stato gassoso (vapore acqueo) e uno stato liquido (pioggia e acque superficiali). Su Titano, lo stesso ciclo si svolge con il metano, che passa dal gas atmosferico e cade come pioggia per formare i famosi laghi di idrocarburi.

Credit: Nasa

In questo caso, i risultati del team di ricerca potrebbero rivelare il ruolo che la foschia chimica gioca nel ciclo del metano di Titano, incluso se queste nanoparticelle possono galleggiare o meno sui suoi laghi. Inoltre, questi risultati potrebbero rivelare se aerosol atmosferici simili abbiano aiutato o meno la vita a emergere sulla Terra miliardi di anni fa.

Se questa teoria è corretta, le scoperte del team non solo aiuterebbero gli scienziati a comprendere le condizioni in cui è emersa la vita qui sulla Terra, ma potrebbero anche indicare la possibile esistenza della vita su Titano.

NATURA MISTERIOSA

La natura misteriosa di questo satellite è qualcosa di cui gli scienziati sono venuti a conoscenza per la prima volta all’inizio degli anni ’80, quando le sonde spaziali Voyager 1 e 2 volavano entrambe attraverso il sistema di Saturno. Da allora, gli scienziati hanno messo insieme i pezzi.

Entro il 2030, la NASA prevede di inviare un aeromobile robotico chiamato Dragonfly su Titano per esplorarne la superficie e l’atmosfera e cercare possibili segni di vita. Come sempre, il lavoro teorico e gli esperimenti di laboratorio eseguiti nel frattempo permetteranno agli scienziati di restringere il campo d’azione e aumentare le probabilità che la missione (una volta arrivata) trovi ciò che sta cercando.

La ricerca è apparsa su “The Astrophysical Journal Letters“.