venerdì 28 agosto 2015

COME POTREBBE ESSERE LA VITA ALIENA SU MARTE E TITANO?


La scoperta di centinaia di esopianeti nella Via Lattea, ha scatenato una turbinio di ipotesi su come potrebbe essere la vita aliena su altri pianeti. In un recente articolo sulla rivista Life, l’astrobiologo Schulze-Makuch prende in considerazione le forme di vita terrestri più estreme facendo un parallelo con gli ambienti di Marte e Titano, luna di Saturno, per ipotizzare come potrebbe svilupparsi la vita simile alla nostra ma su altri pianeti. Secondo l’astrobiologo è necessario fare le ipotesi anche più azzardate su come potrebbe essere la vita su altri pianeti, in maniera tale da sapere cosa cercare al momento opportuno. Gli organismi che schulze ipotizza sarebbero coerenti con le leggi fisico/chimiche e naturalmente biologiche. Il primo esempio che schulze prende in considerazione è il coleottero bombardiere che esiste sulla terra. I coleotteri bombardieri hanno un sistema di difesa molto peculiare. Questi piccoli insetti a forma di scarafaggio, quando disturbati, spruzzano dal retro del proprio corpo una sostanza chimica prodotta dalla reazione tra l’idrochinone e il perossido di idrogeno, e lo spruzzo è davvero molto potente oltre che caldissimo, raggiungendo quasi i 100°C . Schulze ha ipotizzato che "Su altri pianeti, in condizioni di gravità simili a quelle presenti su Marte, un coleottero bombardiere alieno potrebbe usare questo meccanismo generando una spinta tale da farlo spostare fino a 300 metri in aria. Quindi la vita terrestre, con i suoi strumenti biochimici, potrebbe anche sopravvivere su un pianeta come Marte ovviamente con nuovi e specifici adattamenti all’ambiente. In primo luogo, gli organismi avrebbero bisogno di un modo per ottenere l'acqua in un ambiente asciutto e molto freddo. Un possibile adattamento potrebbe essere quello di utilizzare una miscela di perossido di idrogeno piuttosto che l'acqua come liquido intracellulare. Il perossido di idrogeno è un antigelo naturale che aiuterebbe a sopravvivere all’intenso freddo marziano. Oltretutto è anche igroscopico, il che significa che attira naturalmente molecole d'acqua dall'atmosfera. Durante il giorno, i microrganismi simili a piante sulla superficie marziana, potrebbero effettuare la fotosintesi e arricchire le proprie cellule di perossido di idrogeno. Di notte, quando l'atmosfera è relativamente umida, potrebbero usare il perossido di idrogeno immagazzinato per assorbire acqua dall'atmosfera, simile a come fanno alcune comunità microbiche nel deserto di Atacama. Ma adesso passiamo a Titano, grazie alla sua maggiore distanza dal Sole, Titano è molto più freddo della Terra. La sua temperatura è in media di -179 gradi celsius. Inoltre, non c'è acqua liquida sulla superficie né anidride carbonica nell'atmosfera. I due composti chimici essenziali per potere dare origine alla vita così come noi la conosciamo. Se la vita esiste su Titano o un pianeta simile altrove nell'universo, utilizza qualcosa di diverso dall’ acqua come liquido intracellulare. Una possibilità alternativa all’acqua potrebbe essere un idrocarburo liquido come metano o etano. Tali ipotetiche creature userebbero l’ idrogeno al posto dell’ossigeno per farlo reagire con l’acetilene nell'atmosfera e produrre metano invece di anidride carbonica. Grazie all’ambiente freddo, questi organismi dovrebbero avere cellule enormi e un metabolismo molto lento. Questo potrebbe significare che l’ evoluzione e l'invecchiamento avverrebbe molto più lentamente che sulla Terra, forse aumentando la durata della vita dei singoli organismi in modo significativo. E di esempi se ne potrebbero ancora fare tanti, è il compito degli astrobiologi a prepararci a come potrebbe essere la vita aliena su altri pianeti. L’argomento è affascinante ma solo la scoperta della vita altrove potrebbe finalmente dare un indirizzo più preciso di come si è sviluppata la vita aliena. ma dovremo aspettare ancora, a quanto pare. TUTTI I DIRITTI RISERVATI©
Bizarre creatures that go years without water. Others that can survive the vacuum of open space. Some of the most unusual organisms found on Earth provide insights for Washington State University planetary scientist Dirk Schulze-Makuch to predict what life could be like elsewhere in the universe. NASA’s discovery last month of 500 new planets near the constellations Lyra and Cygnus, in the Milky Way Galaxy, touched off a storm of speculation about alien life. In a recent article in the journal Life, Schulze-Makuch draws upon what is known about Earth’s most extreme lifeforms and the environments of Mars and Titan, Saturn’s moon, to paint a clearer picture of what life on other planets could be like. His work was supported by the European Research Council. “If you don’t explore the various options of what life may be like in the universe, you won’t know what to look for when you go out to find it,” said Schulze-Makuch, a professor in the WSU School of the Environment. Viking-Lander-2-web The landing site on Mars of Viking Lander 2, which operated on the planet surface for 1,316 days and was turned off in 1980 when its batteries failed. (Photo from Mary A. Dale-Bannister, Washington University in St. Louis) “We do not propose that these organisms exist but like to point out that their existence would be consistent with physical and chemical laws, as well as biology,” he said. For example, on Earth, a species of beetle called bombardier excretes an explosive mix of hydrogen peroxide and other chemicals to ward off predators. “On other planets, under gravity conditions similar to those present on Mars, a bombardier beetle-like alien could excrete a similar reaction to propel itself as much as 300 meters into the air,” Schulze-Makuch said. While explorers to Mars might find creatures similar to those on Earth, life on a Titan-like planet would require a completely novel biochemistry. Such a discovery would be a landmark scientific achievement with profound implications. Life on Mars Earth life, with its unique biochemical toolset, could feasibly survive on a Mars-like planet with a few novel adaptations. First, organisms would need a way to get water in an environment that is akin to a drier and much colder version of Chile’s Atacama Desert. A possible adaptation would be to use a water-hydrogen peroxide mixture rather than water as an intracellular liquid, Schulze-Makuch said. Hydrogen peroxide is a natural antifreeze that would help microorganisms survive frigid Martian winters. It is also hygroscopic, meaning it naturally attracts water molecules from the atmosphere. During the daytime, plant-like microorganisms on a Martian-like surface could photosynthesize hydrogen peroxide. At night, when the atmosphere is relatively humid, they could use their stored hydrogen peroxide to scavenge water from the atmosphere, similar to how microbial communities in the Atacama use the moisture that salt brine extracts from the air to stay alive. Schulze-Makuch speculates that a larger, more complex alien creature, maybe resembling Earth’s bombardier beetle, could use these microorganisms as a source of food and water. To move from one isolated patch of life-sustaining microorganisms to another, it could use rocket propulsion. Life on Titan Due to its greater distance from the Sun, Titan is much colder than Earth. Its surface temperature is on average -290 degrees F. Additionally, there is no liquid water on the surface nor carbon dioxide in the atmosphere. The two chemical components are essential for life as we know it. If life does exist on Titan or a Titan-like planet elsewhere in the universe, it uses something other than water as an intracellular liquid. One possibility is a liquid hydrocarbon like methane or ethane. Non-water based lifeforms could feasibly live in the liquid methane and ethane lakes and seas that make up a large portion of Titan’s surface, just as organisms on Earth live in water, Schulze-Makuch said. Titan-Saturn-web A giant of a moon appears before a giant of a planet undergoing seasonal changes in this natural color view of Titan and Saturn from NASA’s Cassini spacecraft. (NASA Jet Propulsion Laboratory) Such hypothetical creatures would take in hydrogen in place of oxygen and react it with high energy acetylene in the atmosphere to produce methane instead of carbon dioxide. Due to their frigid environment, these organisms would have huge (by Earth standards) and very slowly metabolizing cells. The slow rate of metabolism would mean evolution and aging would occur much slower than on Earth, possibly raising the life span of individual organisms significantly. “On Earth, we have only scratched the surface of the physiological options various organisms have. But what we do know is astounding,” Schulze-Makuch said. “The possibilities of life elsewhere in the universe are even more staggering. “Only the discovery of extraterrestrial life and a second biosphere will allow us to test these hypotheses,” he said, “which would be one of the grandest achievements of our species.”