Come si fa a cercare la vita aliena se non si sa che aspetto potrebbe avere?

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Abbiamo un solo esempio di biologia che si forma nell’universo: la vita sulla Terra. Ma se la vita potesse formarsi in altri modi? Come si fa a cercare vita aliena quando non si sa come potrebbe apparire? Queste domande preoccupano gli astrobiologi, scienziati che cercano la vita oltre la Terra. Gli astrobiologi hanno tentato di elaborare regole universali che governino l’emergere di sistemi fisici e biologici complessi, sia sulla Terra che oltre.

Rilevare la vita oltre la Terra

Il problema inizia con la definizione di vita. La NASA la definisce come una “reazione chimica autosostenibile capace di un’evoluzione darwiniana”. Ciò significa organismi con un sistema chimico complesso che si evolvono adattandosi al loro ambiente. L’evoluzione darwiniana afferma che la sopravvivenza di un organismo dipende dalla sua idoneità al suo ambiente. L’evoluzione sulla Terra è progredita nel corso di miliardi di anni, dagli organismi unicellulari ai grandi animali e ad altre specie, tra cui l’uomo.

L’evoluzione darwiniana è universale?

Gli esopianeti, oltre ad essere molto lontani, sono centinaia di milioni di volte più difficili da osservare rispetto alle loro stelle madri, quindi studiarli è una sfida. Gli astronomi possono ispezionare le atmosfere e le superfici degli esopianeti simili alla Terra usando un metodo chiamato spettroscopia per cercare firme chimiche della vita. La spettroscopia potrebbe rilevare le impronte dell’ossigeno nell’atmosfera di un pianeta, ovvero microbi creati dalla fotosintesi sulla Terra diversi miliardi di anni fa, oppure le impronte della clorofilla. Quindi la definizione di vita della NASA porta ad alcune domande importanti, ma ancora senza risposta. L’evoluzione darwiniana è universale? Quali reazioni chimiche possono portare alla biologia fuori dalla Terra?

Evoluzione e complessità

I minerali sono un esempio di sistema non vivente che nel corso di miliardi di anni ha visto aumentare la propria diversità e complessità. Crediti: UNM Newsroom.

Tutta la vita sulla Terra, dalla spora fungina alla balenottera azzurra, si è evoluta da un antenato comune microbico circa 4 miliardi di anni fa. Gli stessi processi chimici si osservano in tutti gli organismi viventi sulla Terra, e tali processi potrebbero essere universali. A ottobre 2024, un gruppo di scienziati si è riunito per pensare fuori dagli schemi sull’evoluzione. Volevano fare un passo indietro ed esplorare che tipo di processi creavano l’ordine nell’universo, biologici o meno, per capire come studiare l’emergere della vita fuori dalla Terra.

Due ricercatori hanno sostenuto che sistemi complessi di sostanze chimiche o minerali, quando si trovano in ambienti che consentono ad alcune configurazioni di persistere meglio di altre, si evolvono per immagazzinare quantità maggiori di informazioni. Con il passare del tempo, il sistema diventa più diversificato e complesso, acquisendo le funzioni necessarie per la sopravvivenza, attraverso una sorta di selezione naturale.

La vita extraterrestre

I ricercatori hanno esplorato alternative alla biochimica terrestre. Tutti gli organismi viventi conosciuti, dai batteri agli esseri umani, contengono acqua, un solvente essenziale per la vita sulla Terra. Un solvente è un mezzo liquido che facilita le reazioni chimiche da cui potrebbe emergere la vita. Ma potrebbe fare lo stesso anche da altri solventi, tipo acido solforico, ammoniaca, anidride carbonica liquida e persino zolfo liquido.

La vita aliena potrebbe non essere basata sul carbonio, che costituisce la spina dorsale di tutte le molecole essenziali, almeno qui sulla Terra. Potrebbe anche non aver bisogno di un pianeta per sopravvivere. Le forme di vita avanzate su pianeti alieni potrebbero essere così strane da essere irriconoscibili.

Una strategia potrebbe essere quella di misurare le firme minerali sulle superfici rocciose degli esopianeti, poiché la diversità minerale traccia l’evoluzione biologica terrestre. Mentre la vita si evolveva sulla Terra, utilizzava e creava minerali per esoscheletri e habitat. I cento minerali presenti quando la vita si è formata per la prima volta sono cresciuti fino a circa 5.000 oggi. Potremmo benissimo iniziare da lì.

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