Dei pianeti a profusione, ma dov’è la vita?

La vita extraterrestre non è forse poi così lontana da noi. Europa, uno dei satelliti di Giove, è interamente ricoperto di un oceano racchiuso sotto una spessa crosta di ghiaccio, come mostra questa immagine di un artista. E l'acqua è l'ambiente per eccellenza dove può nascere la vita. NASA

Il 6 ottobre 1995, Michel Mayor e Didier Quéloz, dell’Osservatorio di Ginevra, annunciano la scoperta del primo pianeta gravitante attorno a una stella che non è il nostro sole. Vent’anni dopo, la lista di questi esopianeti continua ad allungarsi (circa 2'000 attualmente), ma non sono ancora state trovate tracce di vita. Cosa si cerca però veramente? Dei piccoli omini verdi o dei batteri?

Alcuni hanno paragonato la scoperta fatta dai due scienziati svizzeri a quella di Cristoforo Colombo.  Con una grande differenza, però. Nessun essere umano sta per posare un piede in uno di questi mondi esotici. E non lo farà sicuramente per tanto, tanto tempo. Ad ogni modo, la maggior parte di questi pianeti assomiglia più all’inferno di Dante che a una terra promessa.

La conferma del fatto che l’universo brulica di pianeti (e non solo di stelle, dove la vita è evidentemente impossibile) ha aperto alla scienza un ricchissimo campo di indagini. I mezzi che gli osservatori e le agenzie spaziali investono in questo ambito indicano che i pianeti extrasolari sono ormai il tema di ricerca per eccellenza non solo dell’astrofisica, ma anche della chimica, della biologia e, perché no, della filosofia.

Sì, perché riuscire a provare che non siamo soli nell’universo sarebbe un po’ come scoprire il Santo Graal.

Le stesse carte dappertutto

Le leggi della fisica sono universaliCollegamento esterno. Le dodici particelle fondamentali e le quattro forze che compongono la materia e ne reggono le interazioni sono le stesse sulla Terra e nel cosmo. Tutte le osservazioni al telescopio e tutte le esperienze fatte in laboratorio da più di un secolo lo confermano.

Se si considerano gli atomi e le molecole, materiale di base della chimica e della biologia, si hanno tutte le ragioni di credere che il loro comportamento e la loro tendenza ad associarsi siano universali. Non va poi dimenticato che idrogeno, carbonio, ossigeno, azoto, silicio e ferro – ‘ingredienti’ che compongono l’essenziale dei nostri corpi, dell’acqua che beviamo, dell’aria che respiriamo e del suolo su cui camminiamo – figurano tutti sulla lista dei dieci elementi più abbondanti nell’universo.

Se questi ingredienti sono riusciti a combinarsi e a far sbocciare la vita sulla Terra, perché la stessa cosa non si sarebbe prodotta su uno delle centinaia di miliardi di pianeti da cui è composta la nostra galassia? Galassia che è a sua volta solo una tra le centinaia di miliardi di galassie del cielo…

L’acqua fonte di tutto

Senza andare così lontano, il recente annuncio della NASA che l’acqua scorre su MarteCollegamento esterno (si sapeva che sul pianeta rosso vi erano state grandi quantità d’acqua, ma non era mai stato provato che ve ne fosse ancora allo stato liquido) ha rilanciato il dibattito sulla vita extraterrestre.

Nel nostro sistema solare, Europa e Ganimede (satelliti di Giove) e probabilmente Encelado (satellite di Saturno) nascondono immensi oceani sotto una spessa coltre di ghiaccio. E poiché tutti ritengono che la vita – almeno quella che conosciamo – non può apparire che nell’acqua…

«La molecola d’acqua è unica. Permette di trasportare numerose sostanze organiche, ma anche ingredienti inorganici, di cui la vita ha bisogno, come il fosforo o l’azoto», spiega Beda Hofmann, dell’Università di Berna. «Si è speculato molto su altri ambienti liquidi eventualmente favorevoli all’apparizione della vita, ma finora nessuno ha potuto provare che una varietà biochimica come quella esistente nell’acqua sia possibile anche in altri liquidi», aggiunge il geologo, abituato a stanare le molecole prebiotiche sulle meteoriti che va a cercare nei deserti d’Arabia.

Prebiotiche? Sono i «mattoni» elementari della materia vivente, grosse molecole a base di carbonio e di idrogeno. La loro presenza su meteoriti prova che possono formarsi nel freddo e nel vuoto dello spazio. Non si può però ancora parlare di vita. «Vi è un fossato enorme tra la molecola prebiotica più elaborata e la cellula vivente più semplice. Tutto ciò che si può vedere sui meteoriti, sono dei tentativi della natura di mettere assieme cinque o dieci mattoni. Non si può però certo parlare di una casa», precisa Beda Hofmann.

Questi mattoni, la natura li sa fabbricare un po’ ovunque. Con acqua che si ritrova su numerosi pianeti ed energia generosamente offerta da così tante stelle: gli ingredienti di base della vita sono in fin dei conti molto comuni.

L’importanza dei vulcani

«È un’evidenza: la chimica tende a progredire verso molecole organiche sempre più complesse», osserva Beda Hofmann. «Sarei quindi molto sorpreso se la Terra fosse l’unico luogo dell’universo in cui è comparsa la vita. Almeno per quanto concerne la vita microbica. Per la vita intelligente invece è un’altra storia…».

Anche André Maeder, dell’Osservatorio di Ginevra, ha la stessa convinzione. Nel 2012, l’astrofisico ha pubblicato un libro – intitolato L’Unique Terre Habitée?Collegamento esterno (L’unica Terra abitata?) – che compila la lista delle condizioni necessarie per l’apparizione e lo sviluppo della vita sino allo stadio che conosciamo sulla Terra.

Si parla spesso della distanza ideale dalla stella, che permette a un pianeta di avere la temperatura adeguata affinché l’acqua rimanga liquida. È però solo una delle circa 80 condizioni censite dall’autore. Alcune di esse sono piuttosto inaspettate.

Un esempio? «Tutti conoscono i pericoli dei vulcani. Tuttavia sono indispensabili alla vita sulla Terra. Senza i vulcani vi sarebbe troppo poco CO2 nell’atmosfera, quindi l’effetto serra sarebbe minore e il nostro pianete sarebbe una palla di ghiaccio, illustra André Maeder. E perché abbiamo dei vulcani? Servono ad evacuare l’energia generata all’interno della Terra dalla radioattività naturale».

Vita e morte delle civilizzazioni

André Maeder non vuole essere definito un «pessimista». Secondo lui, vi sono semplicemente molte più chance di scovare dei batteri che una civilizzazione. Quest’ultima avrebbe bisogno di molto tempo e di stabilità per svilupparsi. Anche in questo senso la Terra ha un grande vantaggio. La presenza nel sistema solare di un colosso come Giove, protegge il nostro pianeta dall’impatto di asteroidi. Senza Giove che cattura questi «massi», sul nostro mondo potrebbe cadere una meteorite gigante (come quella che ha presumibilmente ucciso i dinosauri) ogni secolo.

Vi è anche il problema delle distanze: scrutare lontano nello spazio, significa fare un viaggio nel tempo. Una stella situata a 2’000 anni luce ci appare tale quale era al momento della nascita di Gesù. Se una civilizzazione esiste su uno di questi pianeti, non giungeremmo troppo tardi, o troppo presto, per individuarla?

«Nessuno sa quanto tempo può durare una civilizzazione tecnologica come la nostra, osserva André Maeder. Questo interrogativo ci porta anche a una riflessione ecologica. È assolutamente chiaro che la crescita che tutti auspicano non è possibile a tempo indeterminato, a meno di non riuscire a riciclare quasi integralmente le risorse. Su 100’000 anni non si può mantenere una crescita, non fosse che di una frazione di percento, perché esauriremmo tutto».

Più radicale, Beda Hofmann si chiede addirittura se la vita intelligente sia veramente il coronamento dell’evoluzione. «Forse dopo un po’ di tempo scomparirà. È l’evoluzione che ce lo dirà», afferma il geologo, che non sarebbe stupito se tra un milione d’anni la Terra si fosse sbarazzata dell’uomo, ma non della vita.

Filosofia o letteratura?

E cosa ne dicono i filosofi? La questione della vita extraterrestre è un tema ricorrente dall’Antichità. Tra i moderni, il solo ad aver approfondito il soggetto sembra sia Emmanuel Kant. Filosofo e autore di Kant chez les ExtraterrestresCollegamento esterno (Kant tra gli extraterrestri), il francese Peterz Szendy ricorda «questa idea sorprendente» del fondatore del metodo critico, che diceva di essere «pronto a scommettere tutto» ciò che possedeva sull’esistenza d’intelligenze extraterrestri.

«In ‘Antropologia da un punto di vista pragmatico’, l’ultimo testo pubblicato quando era ancora in vita, Kant scrive che se si vuole potere definire la specie umana, lo si può fare solo con dei paragoni. Non però con dei paragoni con gli animali o con gli dei, come è spesso stato fatto. No, paragonandola con altre specie di esseri razionali non terrestri», illustra Peter Szendy.

Per quanto concerne la sua opinione personale, Szendy afferma di aver «talmente cercato di metterla da parte per riflettere filosoficamente sulla questione» che non è «più nemmeno certo di averne una».

Insomma, le civilizzazioni extraterrestri dovrebbero rimanere ancora a lungo un campo riservato soprattutto agli autori di fantascienza. Dopotutto, perché no? Ne parlano talmente bene.

La ricerca continua 

Dalla scoperta di 51 Pegasi b, annunciata il 6 ottobre 1995 da Michel Mayor e Didier Quéloz, dell’Osservatorio di Ginevra, sono stati individuati con certezza circa 2’000 esopianeti. Questi sono censiti in cataloghi europeiCollegamento esterno o americaniCollegamento esterno. Queste liste continuano ad allungarsi. Nel 2015, si scopre un pianeta extra solare praticamente ogni tre giorni.

Come si procede? Il film spiega i due principali metodi per individuare questi pianeti, le velocità radiali e i transiti. Il primo è utilizzato con telescopi fissi, dalla Terra, collegati a spettrometri che analizzano la luce delle stelle. Coi due HARPS (installati in Cile e alle Canarie), l’Osservatorio di Ginevra dispone degli strumenti più precisi al mondo. Da vent’anni, le équipe di Michel Mayor e dei suoi successori sono ampiamente in testa nella caccia agli esopianeti. Il secondo metodo (transiti) è soprattutto usato su telescopi spaziali: l’europeo Corot e l’americano Kepler.

Nel 2017, l’Agenzia spaziale europea lancerà CHEOPSCollegamento esterno, un piccolo telescopio spaziale svizzero, con il quale si cercherà di vedere i transiti di pianeti già identificati grazie alle velocità radiali. Per il futuro immediato, l’ESA ha dovuto rinunciare al suo ambizioso progetto Darwin, ma collabora con gli statunitensi e i canadesi per il telescopio spaziale James-WebbCollegamento esterno, che subentrerà ad Hubble dal 2018. 

Traduzione di Daniele Mariani