Carbonio e acqua in un asteroide di 4,5 miliardi di anni: perché questa scoperta è straordinaria

Carbonio e acqua in un asteroide di 4,5 miliardi di anni: perché questa scoperta è straordinaria

Mercoledì, la NASA ha rivelato le analisi del campione prelevato dall’asteroide Bennu, portato sulla Terra due settimane fa dalla sonda Osiris-Rex, rivelando l’abbondanza di carbonio e acqua intrappolati nelle rocce. Christian Mostyn, esperto di esobiologia, esopianeti e protezione planetaria presso il Centro nazionale per gli studi spaziali, spiega gli elementi fondamentali per l’emergere della vita. colloquio.

In che modo il carbonio presente nel campione di Bennu è considerato un elemento essenziale per la vita?

Il carbonio è essenziale per la vita, infatti, così come esiste sulla Terra, è l’unico esempio di forma di vita che abbiamo. Siamo composti al 50% da carbonio: il tuo peso diviso per due dà la quantità di carbonio presente nel tuo corpo, l’altro ingrediente principale è l’ossigeno. Ecco perché siamo così interessati al carbonio e perché cerchiamo forme di carbonio o tracce di vita in presenza di acqua, perché il carbonio e l’acqua sulla Terra sono essenziali per l’evoluzione degli esseri viventi.

Christian Mostyn, un medico di geomicrobiologia, sta aiutando in particolare con le missioni Perseverance e Mars Sample Return, che dovrebbero portare campioni dal Pianeta Rosso alla Terra.
Cnes – Christoph Pio

Questo vale anche a livello batterico, animale e vegetale?

Sì, naturalmente. Se consideriamo tutto piatto, in termini di composizione chimica, c’è pochissima differenza tra un essere umano e un batterio, un’alga, un albero, ecc. ; Abbiamo quasi la stessa formula chimica.

Oltre al carbonio e all’ossigeno, cos’altro è necessario?

Diciamo spesso carbonio, ossigeno, idrogeno, azoto, fosforo e zolfo: abbreviati in chnops, i componenti primari. Oltre a ciò, assume la forma di molecole che saranno specifiche da una forma di vita all’altra.

La materia prima della vita

La roccia dell’asteroide Bennu “aiuterà gli scienziati a indagare sulle origini della vita sul nostro pianeta per le generazioni a venire”, ha commentato martedì la NASA, presentando i primi risultati delle analisi dei campioni della missione Osiris-Rex.

Secondo gli scienziati dell’agenzia spaziale americana, l’alto contenuto di carbonio e acqua di Bennu “potrebbe indicare che gli elementi costitutivi della vita sulla Terra potrebbero essere trovati nelle rocce”. La ricerca avviata aiuterà a capire “come si è formato il nostro sistema solare e come le materie prime per la vita potrebbero essere seminate sulla Terra”.

Come possiamo individuare questi componenti quando li cerchiamo su altri pianeti e talvolta al di fuori del sistema solare?

Nelle missioni spaziali esistono diversi metodi, legati principalmente agli strumenti utilizzati. Pertanto si ricercano tracce di forme di vita secondo metodi di rilevazione.

Hai telescopi che guardano i pianeti da lontano e ti danno un quadro generale e forse composizioni elementari (superficie, atmosfera, ecc.); Sonde che verranno mandate in orbita attorno ai pianeti del sistema solare o agli asteroidi, che ne osserveranno nel dettaglio la superficie; E le macchine che atterreranno, come Osiris-REX, Hayabusa 2 o i rover su Marte, a volte riporteranno campioni sulla Terra.

Tra queste tre modalità di esplorazione si passa dalle immagini e dai dati a colori nelle immagini del telescopio – spettri – che permettono di determinare la presenza di questa o quella molecola in modo globale, alle osservazioni molto precise ma sempre indirette, fino ai campioni e quindi materiali che puoi toccare e analizzare.

Eccoli. Questi pezzi di antica roccia spaziale potrebbero contenere indizi su come si sono formati i pianeti rocciosi, incluso il nostro. Gli scienziati di tutto il mondo studieranno #osirisrex Un campione per i posteri per ottenere risposte sulle nostre origini. pic.twitter.com/2yN2cs36gQ

– NASA (@NASA) 11 ottobre 2023

Quindi c’era grande attesa ed entusiasmo per i campioni restituiti da Osiris-REx, giusto?

SÌ ! Le analisi che verranno effettuate sono definitive. Ciò che troveremo al suo interno, utilizzando i performanti strumenti a nostra disposizione, ci permette di verificare la presenza di questa o quella molecola. Ma secondo me, siamo più entusiasti delle lune ghiacciate di Giove che degli asteroidi!

Il telescopio James Webb ha già scoperto una fonte di anidride carbonica (CO2).2) sulla luna di Giove Europa pochi giorni fa. Cosa c’è di interessante in questo?

Gli asteroidi non sono oggetti attivi, ma resti di ciò che esisteva nel sistema solare prima della formazione dei pianeti. Con loro si ritorna a quello che erano i pianeti, la Terra, come materie prime. I pianeti poi formano rocce che trasformano questa materia.

Sulla Terra abbiamo vulcani, atmosfera e acqua, tutti elementi costantemente rielaborati dalla tettonica a placche. Un ciclo completo ad alte e basse temperature porta a una chimica abbastanza complessa in cui appariranno molecole, alcune delle quali sono cruciali per gli organismi viventi. Quindi quando abbiamo una luna, Europa, dove sappiamo che c’è un oceano e attività – criovulcani -, in realtà abbiamo magma che sarà in grado di convertire la materia, creare molecole (nota dell’editore, come l’anidride carbonica)2).

Europa, nel suo oceano salato, sotto uno spesso strato di ghiaccio, ospita qualche forma di vita?

Europa, nel suo oceano salato, sotto uno spesso strato di ghiaccio, ospita qualche forma di vita?
ESA (Riconoscimento: ATG Medialab)

Inizi ad avere cicli, caldo e freddo, e fasi di esposizione alla radiazione solare, e più cicli hai, maggiore è la complessità molecolare che guadagni. Le lune di Giove sono ricche di interazioni sufficienti per generare molecole e ospitare forme di vita? La domanda rimane.

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