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livello elementare.
ARGOMENTO: ASTRONOMIA
PERIODO: XXI SECOLO
AREA: DIDATTICA
parole chiave: Oceani extraterrestri
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La vita, almeno come la concepiamo noi, richiede tre elementi essenziali: energia, molecole organiche e acqua. L’interrogativo di come abbia avuto origine ha coinvolto la cultura umana prima ancora che la scienza elaborasse le teorie che oggi conosciamo tramite la mitologia, la religione e la filosofia. Come la vita si sia formata è ancora un mistero: esistono numerose teorie sulla abiogenesi, ovvero il processo che portò la materia non vivente a generare semplici composti organici ma tutto ci porta ad un elemento fondamentale: l’acqua. Dove esiste acqua esiste la vita.
Questo ha portato l’Uomo a ricercare in altri corpi extraterrestri la presenza di quantità di acqua che, in condizioni particolari, possano favorire lo sviluppo della vita; essi vengono definiti mondi oceanici. Grazie ai nuovi strumenti astronomici stiamo scoprendo che essi potrebbero essere ovunque nell’universo. La ricerca è mirata su sistemi planetari che si sono formati in quella che viene definita la fascia abitabile, ovvero quella regione intorno ad una stella dove un pianeta potrebbe mantenere acqua liquida sulla sua superficie. Altri strumenti di diffusione di molecole di acqua sono le comete e gli asteroidi che, nel nostro sistema solare, orbitano attorno al Sole tra Marte e Giove, avvicinandosi a volte alla Terra. Le comete provengono invece dalle zone più esterne del nostro sistema solare, nella fascia di Kuiper, oltre l’orbita di Nettuno, nella vasta e misteriosa nube di Oort.
immagine artistica della cometa 238P/Read mentre rilascia vapore d’acqua mentre si avvicina al sole. L’oggetto, osservato dal John Webb Telescope, è circondato da una foschia di gas e polvere che viene definita come un alone. La scoperta della cometa Read conferma che acqua allo stato solido (ghiaccio) del primo sistema solare potrebbe essersi conservata molto più vicino al sole, un fatto che gli astronomi avevano previsto da tempo ma mai dimostrato – (Image credit: NASA, ESA)
studio pubblicato su Nature il 15 maggio scorso
Gli scienziati ritengono che, nel corso di miliardi di anni, innumerevoli comete e asteroidi potrebbero essersi scontrati con la Terra, arricchendo il nostro pianeta di acqua. Questa teoria sembrerebbe essere confermata dalla presenza di marcatori chimici nell’acqua dei nostri oceani. Le misurazioni effettuate su alcuni asteroidi hanno inoltre confermato che ghiaccio, e forse anche acqua allo stato liquido, potrebbe essere presente all’interno degli asteroidi e delle comete, rendendoli strumenti di possibile diffusione di sostanze organiche.
Venere – immagine da Mariner 10 – Photo credit NASA
Partiamo dal pianeta Venere che, pur trovandosi ad una buona distanza dal Sole, orbita nella “fascia di abitabilità” e ha la stessa dimensione della Terra, quindi con sufficiente forza di gravità per trattenere una seppur minima atmosfera e l’acqua. Gli scienziati ritengono che anche su Venere inizialmente si formarono dei mari, ma il troppo caldo provocato dall’effetto serra fece sì che tutta l’acqua presente sul pianeta evaporò. Anche Marte si trova nella zona di abitabilità, e sembra ormai appurato dalle ultime scoperte che su questo pianeta miliardi di anni fa c’erano oceani. Gli scienziati ritengono che l’evaporazione, che portò il pianeta alle condizioni siccitose attuali, sia stata legata al fatto che il pianeta è troppo piccolo per avere una forza di gravità in grado di trattenere un’atmosfera.
Gli scienziati della NASA hanno determinato che un oceano primitivo su Marte conteneva più acqua dell’Oceano Artico terrestre e che il pianeta rosso ha perso l’87 percento di quell’acqua nello spazio. Credito: NASA/GSFC Water on Mars: The Story So Far | News | Astrobiology
Gli scienziati ritengono che parte delle riserve idriche marziane potrebbe essere penetrata nel sottosuolo, dove potrebbero essersi congelate sotto forma di permafrost. La sonda europea Mars Express ha infatti individuato nella zona del Polo Sud marziano un lago sotterraneo formato da acqua liquida salata. Una scoperta importante che rafforza l’ipotesi che circa 4 miliardi di anni fa, quando si formò la prima vita unicellulare sulla Terra, uno stesso tipo di vita potrebbe essersi formata sul pianeta rosso dove le condizioni erano molto simili al nostro pianeta.
Le striature scure e strette che scorrono in discesa su Marte in siti come questa porzione del cratere Horowitz potrebbero essere formate dal flusso stagionale dell’acqua sul Marte moderno. Le striature sono lunghe all’incirca quanto un campo da football. Le informazioni topografiche e di imaging in questa vista elaborata provengono dalla fotocamera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) sul Mars Reconnaissance Orbiter della NASA. Credito: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Arizona
Nel nostro sistema solare, le sonde hanno confermato la presenza di acqua non solo sui pianeti della fascia abitabile ma anche su alcuni satelliti che orbitano attorno ai grandi pianeti gassosi come Giove e Saturno. Si tratta di piccoli corpi celesti ricoperti di ghiaccio e privi di atmosfera, che sotto la loro crosta ghiacciata potrebbero nascondere veri e propri oceani. Lo vedremo nella seconda parte dell’articolo.
Fine I parte – continua
Vincenzo Popio
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PARTE I PARTE II
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Laureato in Scienze Marine presso l’Università di Pisa con un Ph. D. in Maritime Science e Master in “Environmental science and sea pollution research” presso la Pacific Western University di Los Angeles, California, il dottor Popio ha trascorso oltre 32 anni di servizio attivo nella Marina Militare. Ha ricoperto incarichi di Comando a bordo delle unità navali, come Direttore agli Studi presso Istituti di Formazione militare e come rappresentante della Marina presso l’Ufficio del Sottocapo di Stato Maggiore della Difesa. Lasciato il servizio attivo, il dr. Popio, ha continuato, in campo civile, a fornire il proprio contributo per la salvaguardia dell’ambiente marino e di tutte le sue specie, collaborando in diversi progetti riguardanti l’ambiente, con le Università di Bari, Lecce, Napoli e con l’Istituto per l’Ambiente Marino Costiero-CNR di Taranto. Numerosi sono gli articoli pubblicati sulla stampa locale sull’inquinamento (aria, mare, suolo) a Taranto, dovuto alla presenza delle industrie pesanti. Uno studio particolare è stato effettuato sul Mar Piccolo e il Mar Grande di Taranto.
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