Prove di attività idrotermali su Encelado, una delle lune di Saturno

Uno spaccato di Encelado che illustra in maniera artistica le attività idrotermali del sottosuolo (Immagine NASA/JPL)
Uno spaccato di Encelado che illustra in maniera artistica le attività idrotermali del sottosuolo (Immagine NASA/JPL)

Un articolo appena pubblicato sulla rivista “Nature” illustra una ricerca basata sulle rilevazioni effettuate dalla sonda spaziale Cassini della NASA. Tra le tante informazioni fornite da quella missione c’è anche la prova che su Encelado, una delle lune di Saturno, ci sono segni della presenza di sorgenti idrotermali. Ciò significa che ci sono acque riscaldate da energia geotermica analoghe a quelle esistenti sulla Terra, dove abbonda la presenza di vari microrganismi, in particolare quelli conosciuti come estremofili.

Le attività idrotermali avvengono quando l’acqua di mare si infiltra e reagisce con una crosta rocciosa emergendo come acqua calda e ricca di minerali. Ciò avviene normalmente nei mari della Terra ed è noto da tempo che su Encelado esiste un oceano sotterraneo in cui l’acqua è allo stato liquido. La sonda spaziale Cassini ha anche documentato la presenza di geyser che emettono acqua, altri minerali e perfino molecole organiche.

Proprio lo studio delle emissioni dei geyser effettuato usando i dati rilevati dalla sonda spaziale Cassini, che ne ha analizzato alcuni campioni, ha sorpreso i ricercatori mostrando le caratteristiche delle attività idrotermali. Il CDA (Cosmic Dust Analyzer) è lo strumento di Cassini che ripetutamente ha rilevato minuscole particelle rocciose ricche di silicio. Assieme alle loro dimensioni, comprese tra i 2 e gli 8 nanometri, sono caratteristiche che sulla Terra sono tipiche delle particelle prodotto nelle sorgenti idrotermali.

I ricercatori hanno analizzato i dati raccolti dalla sonda spaziale Cassini per quattro anni per verificare altre possibili origini di quelle particelle ed escluderle. Simulazioni al computer ed esperimenti di laboratorio hanno portato alla conclusione che quelle minuscole particelle sono quasi certamente state prodotte da attività idrotermali. Ciò avviene quando acqua molto calda contenente minerali dissolti provenienti dall’interno roccioso della luna viaggia verso l’esterno e viene in contatto con acqua più fredda.

Secondo questa ricerca, l’acqua dev’essere salata e leggermente alcalina, con un pH superiore a 8,5. L’elemento più interessante è che l’acqua deve entrare in contatto con rocce davvero calde, almeno a 90° C. Si tratta di una temperatura molto elevata per un ambiente del genere che ancora non ha spiegazioni ma quella è la temperatura valutata dopo le molte verifiche effettuate.

La dimensione molto ridotta delle particelle suggerisce che hanno viaggiato verso l’alto in maniera relativamente veloce. Dal fondo del mare allo spazio esterno, la distanza di circa 50 km è stata coperta in un tempo non superiore a qualche anno, altrimenti esse sarebbero più grandi.

L’esistenza di sorgenti idrotermali era una possibilità avanzata anche in un altro articolo pubblicato recentemente nella rivista “Geophysical Research Letters”. Quel tipo di attività è stata indicata come una possibile sorgente di metano nelle colonne di gas e particelle di ghiaccio che eruttano dalla regione del polo sud di Encelado.

Questa teoria spiega l’abbondanza di metano in queste colonne. Ciò perché alle elevate pressioni che ci si aspetta di trovare nell’oceano di questa luna ci potrebbero essere materiali ghiacciati chiamati clatrati. Si tratta di composti in cui molecole ospiti si trovano all’interno di altre molecole ospitanti. Su Encelado, i clatrati potrebbero imprigionare le molecole di metano all’interno di una struttura cristallina di ghiaccio d’acqua.

Anche il metano potrebbe essere prodotto da processi idrotermali. Non è l’unica spiegazione ma la presenza delle particelle ricche di silicio favorisce questa teoria. Alla fine, si tratta di prove circostanziali e non di osservazioni dirette ma sono stati fatti molti sforzi per escludere altre possibilità e ricerche indipendenti puntano alla possibilità di esistenza di sorgenti idrotermali.

È già da tempo che gli scienziati si stanno chiedendo se su Encelado possano esistere forme di vita. L’esistenza di un ambiente simile a ecosistemi ricchi di vita esistenti sulla Terra è certamente un elemento promettente. Non è detto che sia sufficiente ma la possibilità è straordinariamente intrigante.

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