I mondi con oceani sotterranei d’acqua come Encelado, una delle tante lune di Saturno, potrebbero esistere in grande numero in tutto l’universo.
Uno studio del Southwest Research Institute sostiene che strati di roccia e ghiaccio possono proteggere la vita eventualmente presente negli oceani, preservandola dagli impatti con comete e asteroidi, dalle radiazioni ad alta energia e dagli altri pericoli, rendendola inoltre particolarmente difficile da trovare.
Gli strati di ghiaccio e roccia che ricoprono gli oceani sotterranei di questi mondi eliminano la necessità di una zona abitabile utile invece a pianeti come la Terra che possiedono acqua liquida in superficie.
Un ricercatore del Southwest Research Institute ha ipotizzato che i mondi con oceani sotterranei potrebbero essere molto più adatti ad ospitare la vita rispetto a mondi con oceani di superficie come il nostro pianeta.
Una delle scoperte più significative e profonde della scienza planetaria negli ultimi 25 anni è che i mondi con oceani sotterranei protetti da roccia e ghiaccio sono molto comuni nel nostro sistema solare.
Tali mondi comprendono i satelliti ghiacciati dei pianeti giganti Giove e Saturno, come Europa, Titano ed Encelado, e il pianeta nano Plutone posto ai margini del sistema solare, il primo di una serie di corpi ghiacciati che popolano le profondità dello spazio.
Il planetologo S. Alan Stern, in un rapporto presentato alla cinquantaduesima conferenza annuale della scienza lunare e planetaria (LPSC 52), scrive che la prevalenza dei mondi con oceani sotterranei (IWOW) nel sistema solare suggerisce che potrebbero essere presenti in grande numero anche in altri sistemi stellari, aumentando di gran lunga le condizioni di abitabilità e garantendo al meglio la sopravvivenza della vita.
La zona abitabile
Sappiamo che i mondi come la Terra, con gli oceani sulla loro superficie, devono orbitare entro un intervallo ristretto di distanze dalle loro stelle ospiti per mantenere le condizioni necessarie che preservano quegli oceani allo stato liquido.
Questo intervallo di distanze, in astronomia e astrobiologia, è chiamata zona abitabile, o più precisamente, zona abitabile circumstellare o CHZ. Questo il termine che indica la regione intorno ad una stella dove è teoricamente possibile per un pianeta preservare acqua liquida sulla sua superficie.
Gli IWOW o mondi con oceani sotterranei, si trovano invece su una gamma molto più ampia di distanze dalle loro stelle. Ciò fa aumentare moltissimo il numero di mondi abitabili che probabilmente esistono in tutta la galassia.
Il concetto di zona abitabile è basato sulle condizioni favorevoli per la vita per come noi la conosciamo sulla Terra, dove l’acqua liquida è essenziale per tutte le forme di vita conosciute; quindi tutti quei mondi in grado di mantenere acqua liquida in superficie sono considerati tra i più favorevoli per ospitare la vita.
La posizione dei pianeti e dei satelliti naturali all’interno della zona abitabile della propria stella ospite è solamente uno dei tanti criteri da considerare circa l’abitabilità planetaria ed è possibile, in via di principio, che esistano pianeti abitabili al di fuori di questa zona.
Mondi con oceani sotterranei
Oggi sappiamo che esistono decine di pianeti nella zona abitabile, anche se la maggior parte di questi mondi sembrano molto più grandi della Terra; questo probabilmente è dovuto al fatto che date le immense distanze in gioco, è più facile rilevare pianeti di grandi dimensioni che pianeti piccoli come la Terra o Marte.
Ma alcuni ricercatori ritengono che la teoria della zona abitabile sia troppo restrittiva perché prende in considerazione solo la vita presente sul nostro pianeta, mentre potrebbero esistere zone abitabili in cui composti diversi dall’acqua, come l’ammoniaca e il metano, possono mantenersi stabilmente sotto forma liquida.
Alcuni astrobiologi ritengono che questi ambienti potrebbero sviluppare biochimiche alternative a quella presente sulla Terra.
Pianeti simili alla Terra, con gli oceani in superficie, sono esposti a diversi tipi di minacce per la vita: impatti di grandi asteroidi, comete, brillamenti solari ed esplosioni di supernove vicine.
Lo studio sviluppato da Stern evidenzia come i mondi con oceani sotterranei siano immuni a tali minacce perché la loro preziosa acqua liquida e l’eventuale vita presente sono protette da una crosta di ghiaccio e roccia, che può avere uno spessore anche di diverse decine di chilometri.
“I mondi oceanici che hanno acque sotterranee sono più adatti a fornire molti tipi di stabilità ambientale e hanno meno probabilità di subire minacce alla vita dalla loro stessa atmosfera, dalla loro stella, dal loro sistema solare e dalla galassia, rispetto a mondi come la Terra, che hanno il loro oceani in superficie”, ha spiegato Stern.
Stern mette in evidenza inoltre che lo stesso strato di roccia e ghiaccio che protegge gli oceani sugli IWOW nasconde la vita ai rilevamenti da tutte le tecniche astronomiche oggi disponibili.
Se i mondi che nascondono oceani sotterranei sono i luoghi migliori e più numerosi ad ospitare la vita nella nostra galassia e se in essi sorge la vita intelligente allora gli IWOW possono spiegare il paradosso di Fermi.
Proposto dal premio Nobel Enrico Fermi all’inizio degli anni ’50, il paradosso di Fermi si chiede perché non abbiamo trovato prove evidenti della vita se essa è prevalente in tutto l’universo, almeno secondo le stime ottenute dalla famosa equazione di Drake.
Forse, ipotizza Sterno, è lo spesso strato protettivo di ghiaccio e roccia che mantiene stabili gli ambienti adatti alla vita in questi mondi a nasconderla spiegando cosi il paradosso. Ovviamente non sappiamo se è effettivamente cosi, ci sono troppi se nell’ipotesi proposta da Stern.
Nel 2015, la NASA ha creato l’Ocean Worlds Exploration Program, che si propone di esplorare un mondo oceanico per determinare l’abitabilità e cercare la vita. Le lune che ospitano gli oceani sotto una crosta di ghiaccio, come ad esempio Europa, sono già l’obiettivo delle missioni della NASA per studiare l’abitabilità di queste lune.
