 |
|
Lo scorso 17 febbraio la NASA ha annunciato la scoperta di molecole organiche su Cerere. (http://dawn.jpl.nasa.gov) |
Sorprese da Cerere
Cari ragazzi questo approfondimento è dedicato ad Elia De Lisi che è come Archimede, se avesse un punto d'appoggio solleverebbe
la Terra.
Il 17 febbraio 2017 la NASA ha annunciato al mondo intero che la sonda Dawn ha rilevato molecole organiche su Cerere. È
veramente una notizia gradiosa! Perché? Per almeno due motivi: 1) lo straordinario viaggio fatto da questa sonda dalla Terra
alla fascia degli asteoridi e 2) la dimostrazione che le molecole da cui si è sviluppata la vita sulla Terra sono frequenti
nell'Universo. Avevo già parlato dell'esplorazione della fascia degli asteroidi qualche anno fa (leggi anche
Notizie dalla fascia degli asteroidi). Ma ora Dawn è arrivata!
La sonda Dawn è stata lanciata dalla NASA nel settembre 2007. Nel 2011-2012 ha esplorato l'asteroide gigante Vesta, che, assieme a
molti altri, orbita tra Marte e Giove, nella cosiddetta fascia degli asteroidi ed ha raggiunto Cerere, il più
grande degli asteroidi,
nel 2015. Dawn ha un sistema di propulsione ionico che è
molto efficiente per i viaggi spaziali di lunga durata, quando non serve una spinta eccessiva, ma sono necessari, invece,
aggiustamenti di traiettoria e allineamenti.
Ioni di xeno, nel caso di Dawn, vengono accelerati in un campo elettromagnetico e forniscono l'energia, cioè la spinta, necessaria
alla propulsione. Dal settembre 2007, Dawn ha percorso 2,8 miliardi di chilometri per raggiungere Vesta nel 2011 e poi altri 1,6 miliardi di
chilometri per raggiungere Cerere nel 2015. Vesta e Cerere sono due "fossili" del nostro sistema solare. Erano in procinto di diventare pianeti, ma
l'enorme gravità di Giove li ha disturbati. Cerere ha un diametro di 950 chilometri, mentre Vesta di 525 chilometri.
Lo scopo della missione Dawn è da una parte quello di chiarire alcuni aspetti della
formazione del nostro sistema solare e dall'altra quello di accumulare conoscenze sulla fascia degli asteroidi anche in una prospettiva difensiva.
Conoscere la loro natura e il loro comportamento è di aiuto nel prevenire collisioni fatali con la Terra.
Ma Dawn ha scoperto qualcosa in più!
|
|
Lo scorso 17 febbraio la NASA ha annunciato la scoperta di molecole organiche su Cerere. (http://dawn.jpl.nasa.gov) |
Sull'asteroide più grande della fascia ci sono molecole organiche! Primo, come ha fatto a vederle? Secondo, di che molecole si tratta? Terzo, perché questa scoperta è così importante? Andiamo con ordine. Sulla sonda Dawn c'è uno spettrometro nel visibile e ad infrarosso. Sapete già che intorno al nucleo degli atomi ci sono elettroni, che si muovono in spazi ben definiti, chiamati orbitali. Per dirla con parole semplici, ogni sostanza chimica ha elettroni particolari che possono "saltare" da un orbitale all'altro. Se accade questo, ritornando nel proprio orbitale di partenza, l'elettrone emette una particolare onda elettromagnetica. Ebbene, queste onde sono raggi di "luce" di colore diverso a seconda del tipo di molecola con cui si ha a che fare. Si tratta di una specie di impronta digitale delle molecole. Ogni molecola emette la "sua luce" particolare. Lo spettrometro non fa altro che registrare queste onde elettromagnetiche e spedire il segnale sulla Terra. Come vedete dall'immagine, in vicinanza del cratere, denominato Ernutet, ci sono colori diversi. A quali molecole corrispondono? Gli spettri registrati corrispondono a minerali idratati, ammoniaca (NH4), carbonati (CO3), sali e altri materiali organici simili agli idrocarburi terrestri (come il metano, CH4, per capirci). Questi composti sono diffusi su una superficie di circa 1000 chilometri quadrati intorno al cratere, in una zona abbastanza ampia. Per capire l'importanza di questa scoperta vi racconto come si sono formate le prime molecole organiche sulla Terra. Dall'interno caldissimo della Terra appena formata fuoriuscirono vapor d'acqua, metano, ammoniaca, monossido di carbonio, anidride carbonica, idrogeno e azoto. Erano sostanze gassose e formarono la prima atmosfera terrestre, priva di ossigeno. Quando la temperatura scese sotto i 100 gradi centigradi, il vapor acqueo divenne liquido, originando i primi oceani, mari e laghi in cui si sciolsero queste sostanze. I fulmini, il calore proveniente dall'interno della Terra e le radiazioni ultraviolette del Sole fornirono l'energia necessaria per la sintesi dei primi amminoacidi, acidi nucleici e zuccheri a partire dalle molecole organiche più semplici. Il biochimico Stanley Miller dimostrò tutto questo in laboratorio nel 1953, riproducendo le condizioni primordiali della Terra. È in questo modo che si sono determinate delle condizioni prebiotiche sulla Terra, condizioni favorevoli all'evoluzione della prima cellula procariotica circa 3,8 miliardi di anni fa.
 |
|
Le sostanze organiche sono state rilevate intorno al cratere Ernutet.
(Credit: NASA/JPL-Caltech/UCLA/ASI/INAF/MPS/DLR/IDA) |
Non è la prima volta che tracce di molecole organiche vengono trovate in ambiente extraterrestre. Sono già state identificate su alcune comete e su almeno tre satelliti di Saturno. Ciò che rimane di particolare interesse su Cerere è l'alta concentrazione di questi composti organici nella regione del cratere Ernutet. Gli scienziati, che hanno fatto la scoperta, dicono che l'ipotesi di un'origine di questi composti per impatto con altri corpi celesti è piuttosto improbabile. Infatti, in questo caso i composti sarebbero stati trovati in una zona molto più ristretta. Senza escludere che almeno una parte dei composti organici sia derivata per impatto da una cometa, tuttavia la maggior parte di questi avrebbe un'origine locale. I composti organici deriverebbero così dall'attività geologica di Cerere. In altre parole su Cerere ci sono condizioni simili a quelle dell'ambiente prebiotico terrestre. Cosa vuol dire? Beh, semplicemente che il fenomeno della vita non è così improbabile in questo Universo...
ReferenzeManuela Casasoli (manuela_casasoli@yahoo.it)