La scoperta di sette esopianeti attorno a una stella a 40 anni luce dal nostro Sole ha sollevato la possibilità che possano ospitare la vita.

Come mai? Perché gli astronomi che hanno fatto la scoperta credono che alcuni pianeti possano avere acqua liquida. E sulla Terra, ovunque ci sia acqua liquida, c'è vita.

Ma crediamo di poter guardare molto più vicino alla Terra per potenziali candidati per prove di vita extraterrestre, come affermiamo questo mese nel Rivista internazionale di astrobiologia .

Recenti scoperte della NASA Voyager e delle missioni spaziali Cassini deducono la presenza di oceani liquidi sotto una crosta di ghiaccio marino su alcune delle lune di Giove e Saturno.

Questi forniscono i siti più probabili per trovare la vita extraterrestre nel nostro sistema solare.

Proprio come sulla Terra

Lo scienziato indipendente James Lovelock, meglio conosciuto per aver sviluppato l'ipotesi Gaia, è stato incaricato dalla NASA negli anni '60 di sviluppare sensori atmosferici e planetari per le sonde Viking successivamente dispiegate su Marte nel 1975.

A seguito di una valutazione preliminare basata sulla Terra, Lovelock ha teorizzato che il pianeta rosso fosse probabilmente privo di vita a causa dell'equilibrio chimico atmosferico. In contrasto, L'atmosfera terrestre è in un flusso dinamico a causa dell'attività biologica che si svolge sulla superficie.

Nonostante la continua ambiguità sul fatto che la vita sia o meno, o lo è mai stato, presente su Marte, Lovelock ha stabilito un potente precedente per il campo emergente dell'astrobiologia:l'approccio comparativo con la Terra nella ricerca di vita extraterrestre.

Energia e vita

Nel nostro tentativo di rispondere alla domanda se siamo soli nell'Universo, abbiamo un indizio solitario:"segui l'energia".

La Terra è il nostro unico punto di riferimento, e la vita sulla Terra richiede energia:energia termica per sciogliere l'acqua ed energia chimica per mantenere la vita. Questo è tutto. Solo due forme di energia definiscono l'imperativo cosmico per la vita come la conosciamo.

Ma ironia della sorte, non sappiamo quando, dove o come ha avuto origine la vita sulla Terra.

Quello che sappiamo è che le forme di vita più antiche e abbondanti sul pianeta sono i microrganismi. L'adattamento biologico non è limitato dalla semplicità strutturale, perché i microbi occupano ogni nicchia ecologica immaginabile sulla Terra.

Se accettiamo la semplice cellula procariotica come modello universale della vita, allora ET è una fusione di microbi o è ancora un microbo.

Segui l'energia =segui l'acqua

Il mandato di "seguire l'energia" è sinonimo di "seguire l'acqua". La recente scoperta di prove di acqua liquida sulla superficie di Marte è quindi intrigante, ma ce n'è molto di più su Europa di Giove e su Encelado di Saturno.

Queste lune sono bersagli convincenti per l'astrobiologia a causa della presunta presenza di oceani sotto una crosta di ghiaccio marino che sono persistiti su scale temporali geologiche.

Una nuova interpretazione dei dati raccolti dalla sonda Cassini suggerisce che l'oceano sotto il ghiaccio su Encelado non è solo confinato nella regione del polo sud. come Europa, è globale.

Ora sembra anche che il guscio di ghiaccio di Europa comprenda un cellulare, sistema a placche tettonico che si sovrappone al ghiaccio caldo convettivo e a un serbatoio di acqua salata di mare che è 30-35 volte il volume dell'oceano terrestre.

Più acqua dovrebbe equivalere a più vita? Non necessariamente. Ci sono molti vincoli biologici sull'abitabilità in ambienti estremi.

La vita come la conosciamo sembra essere assente sulla superficie di Europa ed Encelado a causa delle radiazioni ionizzanti e delle temperature estremamente basse. La fotosintesi, come sappiamo, è anche molto improbabile che si verifichi sotto ghiaccio spesso chilometri.

bocche idrotermali, un habitat per gli ecosistemi di acque profonde sulla Terra, può o non può esistere sulle lune.

Quindi questa è la fine del confronto con la Terra e la fine della storia? In realtà no, perché è possibile che i microrganismi che attualmente abitano il ghiaccio marino sulla Terra possano abitare anche l'interfaccia dell'acqua ghiacciata e le fessure del ghiaccio su Europa o Encelado.

La vita in condizioni estreme

La base molecolare per l'adattamento non è completamente compresa, ma gli estremofili (organismi che vivono in condizioni estreme) devono tollerare forti gradienti di temperatura, salinità, acidità e nutrienti inorganici, così come il gas disciolto e le firme luminose.

Le fessure legate allo stress nei gusci di ghiaccio di Europa ed Encelado sono complesse, e la nostra comprensione della loro topografia si basa su modelli teorici. Ma le fessure sembrano scambiare attivamente liquido dagli oceani sotto la superficie agli esterni di ghiaccio.

Le richieste fisiologiche su qualsiasi organismo microbico sarebbero eccezionali, ma queste caratteristiche potrebbero ospitare su piccola scala, domini biologicamente permissivi. Potrebbero essere possibili anche brevi periodi di fotosintesi.

Gli estremofili sono organismi di riferimento rilevanti perché si adattano a più fattori di stress in modi che non comprendiamo completamente.

La vita su queste lune potrebbe essere possibile, ma quanto è probabile? L'approccio comparativo richiede una comprensione di come questi microbi rispondono a molteplici fattori di stress e dei limiti ai quali possono essere spinti.

Ma la ricerca della vita extraterrestre è ostacolata perché manca un quadro che colleghi la capacità di adattamento alla variabilità ambientale. La ricerca futura e l'esplorazione di queste lune trarranno beneficio dal lavoro sperimentale che definisce i limiti della vita nell'ecosistema del ghiaccio marino.

In definitiva, dobbiamo caratterizzare i limiti biologici teorici che sono distinti dai limiti imposti agli analoghi basati sulla Terra.

Questo articolo è stato originariamente pubblicato su The Conversation. Leggi l'articolo originale.