Ricerche di vita nel Sistema solare e intorno ad altre stelle

La ricerca di vita nel Sistema solare è legata alle somiglianze delle condizioni ambientali dei corpi che lo abitano con ambienti terrestri in cui è certa la proliferazione di vita.

Il pianeta Mercurio non riesce a trattenere l’atmosfera, condizione indispensabile per la vita sulla Terra, perché è troppo piccolo e caldo a causa della sua vicinanza con il Sole.

Venere, al contrario, ha un’atmosfera, ma questa è composta da una percentuale troppo elevata di CO₂; infatti su Venere non è presente acqua allo stato liquido che ha il ruolo di catalizzatore nella reazione che permette la fissazione dell’anidride carbonica dall’atmosfera alle rocce. La CO₂ in quantità elevate è un problema perché essa è trasparente alla radiazione proveniente dal Sole ma riflette i raggi infrarossi emessi dalla superficie del pianeta, producendo un effetto serra e un conseguente innalzamento della temperatura superficiale del pianeta che arriva a circa 464 °C; si ritiene che questa temperatura sia troppo elevata per ospitare vita simile a quella terrestre.

I corpi più interessanti per la ricerca di vita nel sistema solare sono:

• Marte, perché si pensa che in passato fosse presente acqua allo stato liquido;
• Europa, che probabilmente nasconde un oceano di acqua liquida sotto la spessa crosta ghiacciata;
• Titano, con un probabile oceano sotto la superficie, interessante per la presenza di un’atmosfera costituita da azoto per il 95%;
• Encelado, con geyser d’acqua ghiacciata e un probabile oceano sotto la superficie.

L’interesse per questi corpi planetari ha portato alla progettazione di diverse missioni spaziali il cui scopo è quello di comprendere l’ambiente attuale, la sua evoluzione e la possibilità dello sviluppo di vita nel presente o in passato.

Esplorazione di vita negli ambienti dei pianeti extrasolari

Lo studio dell’atmosfera di un pianeta extrasolare può essere utile a comprendere se in esso siano presenti o meno forme di vita. Per farlo si usano telescopi che lavorano nel regime dell’infrarosso, in modo da rivelare tracce di gas che emettono o assorbono in queste lunghezze d’onda e si analizza la luce di questi pianeti mediante spettrometria.

Esistono tuttavia dei segni della presenza di forme di vita sulla Terra che sono rilevabili dallo spazio. Questi segni da ricercare nelle atmosfere degli esopianeti, simili ai marcatori biologici, sono:

• le righe di assorbimento di ossigeno (O₂);
• ozono (O₃);
• metano (CH₄);
• acqua (H₂O);
• anidride carbonica (CO₂).

Questi elementi potrebbero essere indice di una biosfera attiva, e la presenza di clorofilla.

Dagli spettri di riflettanza della Terra, la presenza di clorofilla si vede grazie al red-edge, ovvero il picco attorno alla lunghezza d’onda di 800 nm.
Se le caratteristiche del pianeta extrasolare sono diverse da quelle terrestri si potrebbe non essere in grado di distinguere tra origine biologica e non biologica.

Tra le missioni future che prevedono di studiare le atmosfere dei pianeti extrasolari c’è Ariel che verrà lanciato nel 2028.