La ricerca della vita nello spazio inizia con la geologia sulla Terra

Il numero di esopianeti, pianeti in orbita attorno a stelle diverse dal nostro Sole, ha superato i 5000. Ci sono diverse migliaia di candidati in lista d’attesa.

– Dobbiamo limitare questo numero, afferma il professor Trond Torsvik del Dipartimento di Scienze della Terra.

Pochi delle migliaia di esopianeti sono candidati interessanti quando si cerca la vita in altre parti dell’universo. È proprio questo restringimento dell’obiettivo del Centro per l’Abitabilità dei Pianeti (PHAB), a cui il Consiglio della Ricerca ha recentemente conferito lo status di Centro di Eccellenza per la Ricerca.

“Spero che possiamo imparare cosa è veramente importante per l’abitabilità”, afferma la professoressa Stephanie Werner del Dipartimento di Scienze della Terra.

Torsvik e Werner guideranno il nuovo centro e ora hanno dieci anni per creare nuovi edifici alla ricerca della vita nello spazio.

Siamo geologi e geofisici. Non si tratta dell’origine della vita, ma delle condizioni geologiche e della temperatura fondamentali per lo sviluppo della vita, dice Torsvik a Titan.uio.no.

A partire dal suolo

I ricercatori hanno rivolto gli occhi all’esterno verso l’infinito, ma i loro piedi erano ben piantati a terra. sul pianeta terra. Perché sappiamo che la vita si è evoluta qui, ma anche perché abbiamo ancora molto da imparare sul nostro pianeta.

Vogliamo sapere se comprendiamo la Terra abbastanza bene da poter dire qualcosa sugli altri pianeti e sui loro requisiti di abitabilità, afferma Werner.

Hanno un buon punto di partenza. Nasce il nuovo progetto di ricerca Earth Development Center e le sue dinamiche (Center for Earth Evolution and Dynamics, CEED), che è anche un centro di eccellenza nella ricerca ed è in fase di chiusura.

– Alla CEED, abbiamo lavorato con gli ultimi 500-600 milioni di anni. Una delle prime cose che vogliamo fare ora è provare a ricostruire la storia della Terra. “Iniziamo con il modo in cui si è formato il nostro sistema planetario”, afferma Torsvik.

La Terra non ha reso facile per gli scienziati mappare i primi blocchi dei suoi 4,5 miliardi di anni di storia.

La storia antica è stata distrutta dalla tettonica a zolle. Per comprendere i primi miliardi di anni sulla Terra, dobbiamo guardare gli altri pianeti del nostro sistema solare. Tursvik dice che la storia è conservata lì.

Marte ci dice molto sulla nostra storia

Anche se non troviamo vita su Marte o Venere, è utile studiarla. Possiamo imparare qualcosa da quello che è successo a loro e quindi al nostro pianeta. Ecco perché Werner e Torsvik stanno tenendo d’occhio ciò che sta accadendo in questo momento con i rover su Marte.

Alcuni dicono che dovresti andare su Marte per studiare la Terra primordiale. Werner dice che è importante studiare l’acqua e la mineralogia su Marte perché possiamo confrontare con ciò che sappiamo sulla Terra.

– Le osservazioni su Marte ora potrebbero non essere le più importanti per noi, ma saranno molto eccitanti quando la persistenza invierà campioni sulla Terra tra pochi anni, dice.

Il terreno era anche inabitabile

Né Tursvik né Werner credono che la vita sarà scoperta su altri pianeti del nostro sistema solare. Ma Marte e Venere possono dire molto su come si sono evoluti i pianeti, da dove provengono e dove si stanno dirigendo.

Il terreno era anche inabitabile. La situazione odierna, sottolinea Torsvik, è solo un’istantanea.

Un tempo la terra era inabitabile. Diventerà di nuovo inabitabile. Ciò significa che gli scienziati non stanno solo cercando pianeti in cui le condizioni siano giuste per la vita in questo momento. Un pianeta può essere abitabile in alcuni periodi di tempo e inabitabile in altri.

Vogliamo scoprire quali sono i fattori più importanti da chiamare pianeta abitabile, ma anche su quali scale temporali. In periodi, un parametro può essere più importante di un altro, ma su scale temporali più brevi possono essere molto diversi, afferma Werner.

Gli astronomi hanno bisogno di geologi

Negli ultimi mesi, il mondo intero è stato affascinato dai primi risultati del nuovo James Webb Telescope. Stephanie Werner è anche coinvolta nei telescopi progettati dall’Agenzia spaziale europea, tra cui Platone e Ariel.

James Webb può fare gli studi di cui abbiamo bisogno. Non è così dettagliato e ripetitivo come le missioni spaziali dell’Agenzia spaziale europea, Platone e Ariel, ma sarà eccitante. Ci auguriamo che ci saranno molte informazioni che alla fine potranno testare i nostri modelli, afferma Werner.

Gli astronomi hanno naturalmente la responsabilità principale dei telescopi, ma hanno bisogno di professionisti con altre conoscenze per interpretare ciò che vedono.

Per capire come si è evoluto un pianeta simile alla Terra, abbiamo bisogno dei geologi. Gli astronomi ottengono le informazioni e i dati ei geologi scoprono il modello che presumiamo spieghi meglio ciò che stanno osservando, afferma Werner.

Gli astronomi sono bravi a trovare questi oggetti, ma hanno bisogno di un geologo per spiegare cosa significano queste cose. Tursvik afferma di aver bisogno dell’esperienza del nostro pianeta.

Lo stesso vale per l’altro metodo. Pertanto, PHAB garantirà che gli astronomi siano rappresentati nel gruppo di ricerca.

La prima vita è immagazzinata come una pietra

Sarà rappresentata anche la biologia evoluzionistica. Dopotutto, si tratta di vita.

Si tratta principalmente di cose più giovani, dice Tursvik, come il modo in cui la vita è fiorita e le estinzioni di massa.

Non dovrebbero affrontare direttamente la grande domanda su quale fosse la prima vita sulla Terra: dove e come sorse la prima vita.

C’è un grande dibattito su quale sia l’ambiente ideale per la vita. La cosa più importante per noi, dice Torsvik, è sapere com’era effettivamente l’ambiente in quel momento.

I geologi spesso scoprono la prima vita.

Ci sono rocce di 3,5 miliardi di anni che sono chiaramente formate da batteri. Le alghe blu-verdi, come le chiamiamo noi, formano rocce molto speciali. Non sono fossili concreti, ma sedimenti con strati di organismi morti. Si chiamano Stratoliti, dice Torsvik.

La biologia può anche dire qualcosa su ciò che puoi cercare nelle atmosfere degli esopianeti. Non è che i telescopi vedano esattamente cosa sta succedendo sulla loro superficie.

– Cosa eravamo? Può L’osservazione su altri pianeti, è la chimica dell’atmosfera. Werner dice che la biologia sarà in grado di identificare i processi che potrebbero influenzare questa chimica.

Studiando l’atmosfera, puoi dire qualcosa su cosa è successo sotto di essa, sotto questo pianeta.

Nessun piano di trasferimento

Abitabile in un contesto interplanetario non significa che noi umani dovremmo poterci vivere. Werner e Torsvik non stanno cercando un posto dove trasferirsi se diventa impossibile vivere sulla Terra. Lasciano anche speculazioni sulla vita nello spazio e su come potrebbe rivelarsi essere altri.

La probabilità è zero e nulla per trovare un pianeta con una civiltà come la nostra, ma forse possiamo vedere un pianeta che sta per diventarlo, dice Torsvik.

Di tutti gli esopianeti là fuori, sperano di essere in grado di circondare alcuni candidati migliori di quanto la stragrande maggioranza sia senza vita.

L’obiettivo è prevedere, sulla base della nostra conoscenza della Terra e degli altri pianeti del nostro sistema solare, di quali osservazioni abbiamo bisogno per assicurarci di non solo immaginare. Werner dice che in dieci anni possiamo indicare un pianeta e dire che ha un’evoluzione planetaria che rende molto probabile che la vita possa esistere lì.

– Scopri se c’è davvero la vita o no, ovviamente non possiamo dirlo.

L’articolo è stato pubblicato per la prima volta in Titan.uio.no