Nuove scoperte, pubblicato sulla rivista Astrobiologia , suggeriscono che i grandi crateri sono i luoghi principali in cui trovare gli elementi costitutivi della vita sulla luna più grande di Saturno, Titano.

Titano è una distesa ghiacciata ricoperta da molecole organiche, con laghi di metano liquido avvolti da una fitta, atmosfera nebbiosa di azoto e metano che fa sorgere la domanda:perché non c'è vita su questo mondo stranamente simile alla Terra? Forse è la temperatura mite di -179 gradi Celsius (-300 gradi Fahrenheit) sulla superficie che probabilmente impedirebbe che si verifichino reazioni biochimiche. Ma c'è un posto su Titano dove potrebbe esserci speranza che le biomolecole, come gli amminoacidi, potrebbe formarsi? Una squadra voleva scoprirlo.

Utilizzando immagini e dati della sonda Cassini e della sonda Huygens, scienziati guidati dalla dottoressa Catherine Neish, uno scienziato planetario specializzato in crateri da impatto presso l'Università dell'Ontario occidentale, è andato a caccia dei posti migliori per cercare molecole biologiche sulla superficie di Titano. Vita, come lo conosciamo, è a base di carbonio e utilizza acqua liquida come solvente. La superficie di Titano ha abbondanti molecole ricche di carbonio (idrocarburi) che hanno dimostrato di formare amminoacidi, gli elementi costitutivi delle proteine ​​necessarie per la vita, quando esposto ad acqua liquida in simulazioni di laboratorio.

Qui sta il problema:Titano è troppo freddo perché l'acqua liquida sia presente sulla superficie. Sebbene questo non sia uno scenario favorevole per la formazione di molecole portatrici di vita, c'è speranza.

Cancellare crateri

Misure radar da Cassini, che ha orbitato intorno a Saturno per 13 anni, sono stati in grado di scrutare attraverso l'atmosfera otticamente densa di Titano, rivelando il terreno di questo mondo enigmatico. Ciò che è stato rivelato è stato inaspettato:Titan è attivo. Lo strumento radar di Cassini ha svelato laghi, dune, montagne, valli fluviali, e non molti crateri, indicando che stanno accadendo processi che riaffiorano Titano e riempiono o erodono i crateri più vecchi. Scoprire un mondo simile alla Terra a oltre nove volte la sua distanza dal Sole è stato monumentale.

Con un paesaggio così familiare alla Terra, dove sarebbero i posti migliori per cercare segni di vita? Sebbene i laghi di metano possano sembrare la scelta più ovvia, Neish e i suoi colleghi hanno invece scoperto che crateri e criovulcani (regioni in cui l'acqua liquida erutta da sotto la superficie ghiacciata di Titano) sono i due luoghi più allettanti. Entrambe le caratteristiche promettono di sciogliere la crosta ghiacciata di Titano in acqua liquida, un passaggio necessario per formare biomolecole complesse.

Dott. Morgan Cable, un tecnologo nella sezione relativa all'implementazione e ai concetti dei sistemi strumentali presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, a Pasadena, California, è un esperto di 'tholin' (prodotti organici prodotti quando semplici miscele di gas sono soggette a radiazioni cosmiche). lei ha commentato, "quando mescoliamo la tolina con l'acqua liquida produciamo gli amminoacidi molto velocemente. Quindi qualsiasi luogo in cui c'è acqua liquida sulla superficie di Titano o vicino alla sua superficie potrebbe generare i precursori della vita - biomolecole - che sarebbero importanti per la vita come la conosciamo , ed è davvero emozionante."

I crateri sono i migliori

Con entrambi i criovulcani e i crateri come punti caldi letterali per la fusione su Titano, quale caratteristica è quella su cui dovresti scommettere i tuoi soldi? Per Neish, la risposta è inequivocabilmente crateri, nonostante non ce ne siano tanti su Titano quanti ce ne sono sulla nostra Luna.

"I crateri sono davvero emersi come il chiaro vincitore per tre ragioni principali, " Neish dice Astrobiology Magazine. "Uno, è che siamo abbastanza sicuri che ci siano crateri su Titano.

Il cratere è un processo geologico molto comune e vediamo caratteristiche circolari che sono quasi certamente crateri sulla superficie, " lei dice.

Il secondo punto è che i crateri probabilmente genererebbero più fusione di un criovulcano, il che significa che "impiegano più tempo a congelarsi, quindi [l'acqua] rimarrà liquida più a lungo, "dice Neish, aggiungendo che l'acqua liquida è la chiave per lo svolgimento di complesse reazioni chimiche.

"L'ultimo punto è che i crateri da impatto dovrebbero produrre acqua a una temperatura più alta di un criovulcano, " dice Neish. Acqua più calda significa velocità di reazione chimica più veloci, che promette la creazione di molecole portatrici di vita.

"L'acqua potrebbe rimanere liquida in quegli ambienti per migliaia di anni, o anche più a lungo, "dice Cavo.

criovulcani, d'altra parte, non sono così caldi. "Quando erutta un criovulcano, in genere erutta proprio alla temperatura di fusione del ghiaccio, e pensiamo che qualsiasi 'lava' [in questo caso, una forma di acqua fangosa] su Titano sarebbe pesantemente drogato con ammoniaca, che sopprime un po' il punto di congelamento in modo da rendere la lava piuttosto fredda, "dice Neish.

Per mettere l'ultimo chiodo nella bara per questi vulcani ghiacciati', il criovulcanesimo risulta essere un processo più oscuro e sfuggente. Immagina il ghiaccio, che è meno densa dell'acqua, galleggiante in un bicchiere d'acqua. "Cercare di portare l'acqua in cima al ghiaccio è abbastanza difficile quando si ha un contrasto di densità come quello, " dice Neish. "Il criovulcanesimo è la cosa più difficile da fare e ci sono pochissime prove di ciò su Titano".

Infatti, il criovulcanesimo potrebbe anche non essere reale su Titano. "Sotra Facula [una caratteristica montuosa su Titano che sembra avere una depressione simile a una caldera] è forse il migliore e unico esempio che abbiamo di un criovulcano su Titano". aggiunge Neish. "Quindi è molto più raro, se esiste affatto."

Misure in situ

Sinlap (112 chilometri/70 miglia di diametro), Selk (90 chilometri/56 miglia), e crateri Menrva (392 chilometri/244 miglia), quali sono i più grandi crateri freschi su Titano, sono posizioni privilegiate in cui guardare quando finalmente avremo la capacità di cercare biomolecole in questi crateri. Una sonda dovrebbe atterrare su Titano e prendere misure in loco per fare una tale scoperta. Ma questi obiettivi sono i prossimi candidati per una futura missione su Titano? Non tutti sono convinti.

"Non sappiamo dove cercare anche con risultati come questo, "dice il dottor David Grinspoon, uno scienziato senior presso il Planetary Science Institute. "Non lo userei per guidare la nostra prossima missione su Titano. È prematuro."

Anziché, Grinspoon vuole annusare più posti su Titano. "Poiché c'è così poco che sappiamo del pianeta, ha più senso caratterizzare prima una serie di ambienti, " lui dice.

Tuttavia, anche se Titano lascia perplessi, la ricerca degli elementi costitutivi della vita su questo mondo gelido deve iniziare da qualche parte e il risultato di questa ricerca non ce ne dà uno, ma tre potenziali candidati per da dove iniziare quella ricerca, con speriamo molti altri a venire.

Questa storia è stata ripubblicata per gentile concessione dell'Astrobiology Magazine della NASA. Esplora la Terra e oltre su www.astrobio.net.