Il rilevamento di fosfina solleva la notevole possibilità che qualcosa di insolito stia avvenendo nell’atmosfera del pianeta.
di Neel V. Patel
Venere, vista dall’orbiter Venus Express. NASA
Mettere piede su Venere significa venire distrutti in pochi istanti. È stato calcolato che la pressione sulla superficie del pianeta debba essere 100 volte maggiore di quella sulla Terra, con temperature intorno ai 464°C e l’aria composta di anidride carbonica per più del 96%.
Eppure, la presenza di vita su Venere è improvvisamente divenuta una possibilità. Secondo un nuovo articolo pubblicato su Nature Astronomy, le nuvole di Venere contengono tracce di fosfina. Ben lontane dal rappresentare una prova dell’esistenza passata o presente di vita su Venere (un pianeta estremamente inospitale sotto molti fronti), la sua presenza suggerisce comunque l’esistenza di qualche sorta di attività sconosciuta in corso sul pianeta, biologica o meno.
Le nuove scoperte suggeriscono che se la vita fosse mai esistita su Venere, ora o in passato, potrebbe effettivamente essere presente nell’aria stessa. “Le tracce di attività biologica nell’atmosfera potrebbero rappresentare le ultime tracce sopravvissute di una precedente biosfera venusiana”, spiega Stephen Kane, un astronomo dell’Università della California, Riverside, non coinvolto nello studio. “Questo risultato sarebbe una lezione straordinaria su come la vita possa davvero adattarsi a tutte le nicchie disponibili in un ambiente.”
Una forma di vita aerea su Venere sarebbe insolita, ma forse meno strana di quanto si potrebbe pensare. Proprio il mese scorso, ispirata dalle imminenti scoperte sulla fosfina, l’astronoma del MIT Sara Seager e alcuni degli altri coautori di questo nuovo studio hanno pubblicato un articolo in cui descrivono un possibile ciclo di vita su Venere capace di sostenere l’esistenza di organismi viventi nelle nuvole venusiane, sottolineando il fatto che le nuvole presentano condizioni di vita più temperate e abitabili. L’astronoma suggerisce che la vita su Venere possa esistere in goccioline ad alta quota che evaporando lasciano spore essiccate sospese nell’atmosfera.
A differenza di quanto avviene sulla Terra, le nuvole di Venere sono permanenti, un ambiente quindi stabile in cui queste spore seccherebbero prima di cadere ad altitudini inferiori ed essere riportate a livelli più alti tra gli strati di nubi dove verrebbero reidratate per continuare il proprio ciclo vitale. L’obiettivo della teoria, spiega Seager, era aiutare a “tappare un buco” nel nostro immaginario dell’ambiente venusiano.
La fosfina nelle nuvole di Venere è stata identificata da Jane Greaves, una studiosa di scienze planetarie dell’Università di Cardiff, e dai suoi colleghi. La squadra di ricercatori ha studiato il pianeta utilizzando il James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) alle Hawaii e l’Atacama Large Millimeter/ submillimeter Array (ALMA) in Cile. Entrambi i telescopi sono in grado di registrare lunghezze d’onda submillimetriche che si estendono dal lontano infrarosso al microonde, permettendo agli scienziati di caratterizzare più da vicino la composizione chimica di ciò che stanno osservando, come l’atmosfera di Venere.
La squadra di ricercatori ha rilevato una concentrazione di fosfina pari a circa 20 miliardi di parti. I dati suggeriscono la presenza del gas nelle regioni più vicine all’equatore e ad altitudini di circa 55 chilometri, dove le temperature sono relativamente fresche (circa 30°C) e la pressione è in realtà simile a quella terrestre. “I dati rilevati suggeriscono l’esistenza di un modello di circolazione globale dell’atmosfera, dove il gas affonda prima di viaggiare fino ai poli”, dice Greaves.
La fosfina si crea dal fosforo con tre atomi di idrogeno. Sulla Terra è principalmente un prodotto naturale di forme di vita tipiche di ecosistemi poveri di ossigeno, spiega Clara Sousa-Silva, astrofisica molecolare al MIT e coautrice del nuovo studio. “Non sappiamo perché la vita sulla Terra produca fosfina, sappiamo solo che così è”, aggiunge. I batteri anaerobici ne producono in luoghi come acque reflue, paludi, paludi e risaie e nell’intestino della maggior parte degli animali. In realtà si tratta di una molecola estremamente pericolosa per le forme di vita dipendenti dall’ossigeno.
In assenza di forme di vita, la produzione di fosfina richiede temperature eccezionalmente elevate e grandi quantità di energia (condizioni simili a quelle che si trovano nelle profondità dell’atmosfera di Giove). Sulla Terra, la fosfina è anche un prodotto dell’attività industriale umana. I ricercatori hanno finora escluso qualsiasi processo naturale noto alla base della produzione di fosfina rilevata su Venere, inclusi fulmini, attività vulcanica o veicoli meteoritici.
Da dove arriva dunque la fosfina? Si tratta di una forma di vita? Greaves e la sua squadra non ne hanno ancora idea. “Tutte le teorie formulate sono piuttosto impegnative”, dice. Potrebbe trattarsi di una sorta di “chimica esotica”, invisibile dalla Terra, o di organismi resistenti in grado di sopravvivere ad ambienti molto acidi sulla superficie e riscaldare il fosforo disponibile (per quanto questa ipotesi porti poi a domande sull’origine del fosforo stesso).
I ricercatori non sanno ancora se il gas sia effettivamente sito alle altezze “temperate” osservate nelle nuvole venusiane, o se venga prodotto più vicino alla superficie per poi sollevarsi da essa. L’analisi dello studio utilizza modelli di comportamento della fosfina basati sulle osservazioni condotte sulla Terra; le cose potrebbero essere radicalmente diverse su di un altro pianeta. “Non stiamo dichiarando di aver trovato la vita su Venere”, sottolinea Seager.
Di per sé, i risultati stimolano un grande interesse per Venere ed offrono agli scienziati l’opportunità di comprendere possibili forme di attività biologica anche su altri mondi. “Ora sappiamo che Venere è assolutamente dotata di qualità di abitabilità“, dice Kane. Per quanto Venere sia inospitale oggi, “la Terra e Venere sono probabilmente partite da condizioni molto simili. Recenti studi hanno dimostrato che Venere potrebbe essere stata abitabile e dotata di oceani di acqua liquida in superficie, ancora a un miliardo di anni fa”, dice.
In definitiva, i ricercatori vogliono saperne di più su come la fosfina si distribuisce nell’atmosfera e vedere se possono individuare una fonte più precisa. Altre osservazioni dal terreno sarebbero utili, ma c’è un limite a quanto può essere osservato. “Ci auguriamo che il nostro lavoro possa motivare le future missioni spaziali indirizzate verso Venere a valutare l’atmosfera direttamente”, afferma Seager.
(lo)
