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Tracce di vita nell’Universo e come trovarle

Negli ultimi decenni abbiamo scoperto migliaia di pianeti intorno a stelle diverse dal Sole, ma capire se e dove è attecchita la vita resta un compito molto arduo. Questo campo di ricerca si chiama astrobiologia.

Aggiornato il 20 Settembre 2021

Sapreste distinguere qualcosa che è vivo da qualcosa che non lo è? Se pensate che sia facile,  verifichiamolo con qualche esempio. Supponiamo che vi mostri due foglie, una bella verde e l’altra identica ma secca. Da cosa capite se una delle due è viva?
Immaginate poi un piccolo barattolo trasparente con un po’ di yogurt su cui è cresciuta la muffa. Oppure un impasto di farina che cresce mentre lievita. O ancora un guscio di lumaca (forse abitato, forse no), oppure una ragnatela in un angolo della vostra casa. Quali di queste cose è una “forma di vita”?
Confrontate ora questi esempi con quelli di una pianta di basilico in un vaso, una formica che passeggia, un uccello… beh, alla fine diventa facile!
Chiediamoci dunque, in generale, quali sono le caratteristiche di un essere vivente e in quali ambienti la vita può mantenersi. Pensateci con calma e, prima di continuare, prendete un quaderno ed elencate le cose di cui un essere vivente ha bisogno e che cosa sarebbe in grado di fare o di produrre.

rover_carotaggio_esopianeti

La vita, per come noi la conosciamo sulla Terra, è un fenomeno molto variegato e difficile da definire in poche parole. Gli abitanti del regno animale e del regno vegetale sono entrambi “esseri viventi”, ma con caratteristiche molto diverse. Potremmo dire che in tutti i casi la vita è un sistema chimico complesso, basato sul carbonio, che ha bisogno di una fonte di nutrimento e di energia per il suo metabolismo, e ciò ne garantisce la riproduzione e anche la capacità di adattamento all’ambiente dove si sviluppa, almeno finché l’ambiente resta abitabile. D’altra parte, la vita sulla Terra esiste perché nel corso di miliardi di anni si sono realizzate condizioni di equilibrio di innumerevoli specie viventi tra di loro e tra gli esseri viventi e il pianeta Terra che le ospita. Questo equilibrio noi oggi lo chiamiamo biodiversità ed ecosistema sostenibile.
La forma più evoluta di vita sulla Terra è l’Homo Sapiens, capace tra l’altro di comunicare e di porsi domande sulle proprie origini e sulle prospettive future, sull’Universo, la vita e tutto quanto(1)Da Guida galattica per autostoppisti di Douglas Adams (1980).. Purtroppo si è tanto sviluppato da poter anche distruggere le condizioni di equilibrio che hanno reso possibile la vita sul nostro pianeta. Quello che non sappiamo, dunque, è quanto a lungo tutto questo durerà.
Quanto detto fin qui è un’introduzione a un tema di ricerca molto attuale e interessante, quello dell’astrobiologia, ovvero la ricerca delle condizioni che hanno consentito, o consentono ancora oggi, lo sviluppo di forme di vita più o meno complesse nell’Universo. Oltre alla Terra vi sono alcuni corpi del Sistema Solare che sembrano avere (o avere avuto) caratteristiche adatte a questo scopo. Inoltre, gli astronomi cercano alacremente altri pianeti, attorno ad altre stelle lontane dal Sole, che potremmo definire “abitabili”. E’ una ricerca lunga e difficile, come ci spiega Didier Queloz, premio Nobel per la fisica nel 2019, in due interviste che vi invitiamo a seguire insieme ai vostri studenti (livello secondaria II grado):

Esopianeti (parte I): la ricerca
Esopianeti (parte II): ricetta per un pianeta abitabile

Una delle tecniche più efficaci per trovarli e misurarne la dimensione è nota come “Metodo dei transiti”, che potrete comprendere meglio tramite la nuova esperienza Transito di un pianeta (livello secondaria II grado).
Seguendo l’esempio della Terra, gli scienziati ritengono che una delle condizioni essenziali per lo sviluppo della vita su altri pianeti sia la presenza di acqua liquida in superficie. A sua volta ciò dipende da quanta luce emette la stella madre, attorno alla quale orbita il pianeta, dalla distanza del pianeta dalla stella, e anche dalla presenza di un’atmosfera che possa generare un “effetto serra” più o meno marcato. Tra le migliaia di sistemi planetari extra-solari scoperti fino ad oggi, ne abbiamo selezionati una ventina che potrebbero ospitare pianeti abitabili. A voi il compito di scoprirli con l’esperienza presentata nell’articolo Alla ricerca di Terra 2.0 (livello secondaria I e II grado). Per continuare, vi proponiamo  un’altra esperienza in realtà aumentata con l’app Metaverse, che mette a confronto le atmosfere di alcuni pianeti del Sistema Solare con altri extra-solari… da evitare!

Abitabili però non significa abitati. E vita non significa necessariamente esseri evoluti come l’Homo Sapiens e capaci di comunicare. Nonostante ciò, già nel passato vi sono stati alcuni tentativi di inviare segnali radio verso lo spazio, contenenti messaggi di “presentazione” della specie umana destinati a possibili ascoltatori lontani. Ma in quale forma e con quali informazioni? Ve lo spiega l’esperienza Il messaggio di Arecibo (livello secondaria I e II grado). Nei prossimi giorni, EduINAF lancerà un concorso per coinvolge anche voi in questa avventura!
Prossimamente parleremo ancora di astrobiologia, sviluppando alcuni degli argomenti accennati sopra. Nel frattempo, riflettete sul concetto di extra-terrestre con la storia Io e gli alieni, o sorridete di noi poveri astronomi a caccia di un Segnale alieno.

Per saperne di più:

EduINAF ha già dedicato ai pianeti extra-solari il percorso didattico Alla ricerca di altri mondi!

Note

Note
1 Da Guida galattica per autostoppisti di Douglas Adams (1980).