INFERITA LA PRESENZA DEL FOSFORO, INGREDIENTE ESSENZIALE PER LA VITA

L’abitabilità dell’oceano di Encelado

In accordo con un nuovo modello geochimico basato sui dati raccolti dalla sonda spaziale Cassini, l'oceano di Encelado dovrebbe essere relativamente ricco di fosforo, un elemento fondamentale per tutte le forme di vita sulla Terra. Si tratta del modello a oggi più dettagliato di come i minerali del fondale marino si dissolvono nell'oceano di Encelado. Tutti i dettagli su Pnas

     23/09/2022
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In base alla ricerca pubblicata su Pnas, il fosforo – sotto forma di ortofosfato – probabilmente è abbondante nell’oceano sotterraneo sulla luna di Saturno, Encelado. Secondo il modello degli autori, un oceano alcalino, ovvero a ph elevato (contenente NaHCO3 e/o Na2CO3) all’interno di Encelado interagisce geochimicamente con un nucleo roccioso. Questa interazione promuove la dissoluzione dei minerali di fosfato, rendendo l’ortofosfato prontamente disponibile per possibili forme di vita nell’oceano. Poiché il fosforo è un ingrediente essenziale per la vita, questa scoperta rafforza le prove dell’abitabilità all’interno di questa piccola luna di Saturno. Crediti: Southwest Research Institute

La ricerca della vita extraterrestre è diventata ancora più interessante poiché un team di scienziati, tra cui Christopher Glein del Southwest Research Institute, sostiene di avere scoperto nuove prove dell’esistenza di un ingrediente essenziale per la vita nell’oceano sotterraneo della luna di Saturno, Encelado. In accordo con il modello, pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, l’oceano di Encelado sembra essere relativamente ricco di fosforo.

«Encelado è uno degli obiettivi primari nella ricerca della vita nel nostro Sistema solare», afferma Glein, uno dei massimi esperti di oceanografia extraterrestre e coautore dell’articolo che descrive lo studio. «Negli anni trascorsi da quando la sonda spaziale Cassini ha visitato il sistema di Saturno, siamo rimasti più volte sorpresi dalle scoperte rese possibili dai dati raccolti».

Cassini ha scoperto l’acqua liquida sotterranea di Encelado e ne ha analizzato dei campioni mentre pennacchi di grani di ghiaccio e vapore acqueo eruttavano nello spazio dalle crepe sulla superficie ghiacciata della luna. «Quello che abbiamo imparato è che il pennacchio contiene quasi tutti i requisiti fondamentali alla vita come la conosciamo», riporta Glein. «Sebbene il fosforo, elemento essenziale per la vita, non sia ancora stato identificato direttamente, il nostro team ha scoperto prove della sua presenza nell’oceano sotto la crosta ghiacciata della luna».

Una delle scoperte più importanti della scienza planetaria negli ultimi 25 anni è che i mondi in cui è presente un oceano al di sotto dello strato superficiale di ghiaccio sono comuni nel Sistema solare. Ad esempio, nei satelliti ghiacciati dei pianeti giganti, come Europa, Titano ed Encelado, così come nei corpi più distanti come Plutone. Mondi come la Terra, con oceani sulla superficie, devono risiedere entro un ristretto intervallo di distanze dalle loro stelle ospiti per mantenere temperature tali da supportare la presenza di acqua liquida in superficie. Al contrario, mondi con oceani “interni” possono esistere su un intervallo molto più ampio di distanze, e questo aumenta notevolmente il numero di mondi abitabili che potrebbero esserci in tutta la galassia.

«Il focus nella ricerca dell’abitabilità extraterrestre nel Sistema solare si è spostato: ora cerchiamo gli elementi costitutivi della vita, comprese le molecole organiche, l’ammoniaca, i composti contenenti zolfo e l’energia chimica necessaria per sostenere la vita», spiega Glein. «Il fosforo costituisce un caso interessante perché un lavoro precedente ha suggerito che nell’oceano di Encelado potrebbe essere scarso, e questo diminuirebbe le prospettive di vita».

Il fosforo, sotto forma di fosfati, è vitale per tutte le forme di vita sulla Terra. È essenziale per la creazione di Dna e Rna, molecole che trasportano energia, membrane cellulari, ossa e denti in persone e animali, e persino per il microbioma marino del plancton.

I membri del team hanno eseguito modelli termodinamici e cinetici che simulano la geochimica del fosforo sulla base dei risultati ottenuti a partire dai dati di Cassini sul sistema marino di Encelado. Nel corso della loro ricerca, hanno sviluppato il modello geochimico a oggi più dettagliato di come i minerali del fondale marino si dissolvono nell’oceano di Encelado e hanno previsto che i fosfati sarebbero stati in esso insolitamente solubili.

«La geochimica sottostante presenta un’elegante semplicità che rende inevitabile la presenza di fosforo disciolto, raggiungendo livelli vicini – o addirittura superiori – a quelli della moderna acqua di mare terrestre», conclude Glein. «Ciò che questo significa per l’astrobiologia è che possiamo essere più sicuri di prima che l’oceano di Encelado sia abitabile».

Secondo Glein, a questo punto il passo successivo è chiaro: tornare su Encelado per vedere se il suo oceano abitabile è effettivamente abitato.

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