Le recenti missioni scientifiche e i risultati stanno portando la ricerca della vita più vicino a casa, e scienziati del Centro di Astrofisica | Harvard &Smithsonian (CfA) e il Florida Institute of Technology (FIT) potrebbero aver capito come determinare se la vita è, o era, in agguato in profondità sotto la superficie di Marte, la luna, e altri oggetti rocciosi nell'universo.

Mentre la ricerca della vita si concentra tipicamente sull'acqua che si trova sulla superficie e nell'atmosfera degli oggetti, Dott. Avi Loeb, Frank B. Baird Jr. Professore di Scienze ad Harvard e astronomo CfA, e il dottor Manasvi Lingam, assistente professore di astrobiologia presso FIT e astronomo CfA, suggeriscono che l'assenza di acqua superficiale non preclude il potenziale per la vita altrove su un oggetto roccioso, come nel profondo della biosfera sotterranea.

"Abbiamo esaminato se le condizioni suscettibili alla vita potrebbero esistere in profondità sotto la superficie di oggetti rocciosi come la Luna o Marte ad un certo punto della loro storia e come gli scienziati potrebbero cercare tracce di vita passata nel sottosuolo su questi oggetti, " disse Lingam, l'autore principale della ricerca. "Sappiamo che queste ricerche saranno tecnicamente impegnative, ma non impossibile".

Una sfida per i ricercatori è stata determinare il potenziale per l'esistenza dell'acqua dove sembra non essercene. "L'acqua di superficie richiede un'atmosfera per mantenere una pressione finita, senza la quale l'acqua liquida non può esistere. Però, quando ci si sposta in regioni più profonde, gli strati superiori esercitano una pressione e quindi consentono in linea di principio l'esistenza di acqua liquida, " disse Lingam. "Per esempio, Marte non ha attualmente corpi idrici di vecchia data sulla sua superficie, ma è noto per avere laghi sotterranei."

La ricerca analizza lo "spessore" della regione del sottosuolo, dove in linea di principio potrebbero esistere acqua e vita, degli oggetti rocciosi vicini, e se le alte pressioni al suo interno potessero escludere del tutto la vita. Secondo Loeb, la risposta è probabilmente no. "Sia la Luna che Marte mancano di un'atmosfera che permetta all'acqua liquida di esistere sulle loro superfici, ma le regioni più calde e pressurizzate sotto la superficie potrebbero consentire la chimica della vita nell'acqua liquida".

La ricerca è arrivata anche a un limite alla quantità di materiale biologico che potrebbe esistere in ambienti sotterranei profondi, e la risposta, anche se piccolo, è sorprendente. "Abbiamo scoperto che il limite del materiale biologico potrebbe essere una piccola percentuale di quello della biosfera del sottosuolo terrestre, e mille volte più piccola della biomassa globale della Terra, " ha detto Loeb, aggiungendo che i criofili, organismi che prosperano in ambienti estremamente freddi, potrebbero non solo potenzialmente sopravvivere, ma anche moltiplicare, su corpi rocciosi apparentemente senza vita. "Gli organismi estremofili sono in grado di crescere e riprodursi a basse temperature sotto lo zero. Si trovano in luoghi che sono permanentemente freddi sulla Terra, come le regioni polari e il mare profondo, e potrebbe anche esistere sulla Luna o su Marte."

In termini di ricerca della vita nel sottosuolo sulla Luna e su Marte, i ricercatori notano che non sarà facile, che richiedono criteri di ricerca e macchinari non ancora in uso su nessuno dei due enti limitrofi. "Ci sono molti criteri coinvolti nel determinare i luoghi più ottimali per cercare segni di vita, " ha detto Lingam. "Alcuni che abbiamo preso in considerazione per le ricerche nel sottosuolo includono la perforazione vicino all'equatore dove la biosfera del sottosuolo è situata più vicino alla superficie, e cercando hotspot geologici con temperature più elevate." Loeb ha aggiunto che in termini di macchinari, "Dobbiamo essere in grado di perforare decine di chilometri sotto la superficie di Marte, e senza attività geologica che esponga questi strati profondi, non saremo in grado di esplorarli."

Le sfide, però, non significa che trovare la vita nella biosfera sotterranea di un corpo roccioso sia impossibile, anche nel prossimo futuro. "La perforazione potrebbe essere possibile nel contesto del programma Artemis per stabilire una base sostenibile sulla Luna entro il 2024. Si possono immaginare robot e macchinari pesanti che trivelleranno in profondità sotto la superficie lunare in cerca di vita, proprio come facciamo alla ricerca del petrolio sulla Terra, " ha detto Loeb, aggiungendo che se le future missioni su Marte e sulla Luna dovessero portare alla luce la vita nel sottosuolo, gli stessi principi potrebbero essere applicati a missioni dirette molto più lontano. "Il nostro studio si estende a tutti gli oggetti là fuori e in effetti implica che la zona abitabile è molto più ampia di quanto tradizionalmente pensato, poiché la scienza attualmente considera solo la vita sulla superficie dell'oggetto."

La ricerca è pubblicata su The Lettere per riviste astrofisiche .