Animaletti interplanetari

La scienza spesso è descritta come incredibilmente noiosa e rigida. Invece  è ben più potente e bella di qualsiasi magia. Questa è la storia di un curioso animaletto.

Se foste invitati a citare l’animale più straordinario che ammirate potreste indicare il leone, noto per la sua regale fama, oppure la tigre per la sua bellezza, o gli squali, i puma, i delfini etc.
A nessuno verrebbe certo in mente di rammentare il tardigrado, uno dei più curiosi e diffusi animali del pianeta. Dimensionalmente il tardigrado è piccolissimo, meno di un millimetro anche se occasionalmente sono stati catalogati animaletti lunghi fino a 1,5 millimetri. A differenza di tante altre forme di vita terrestre, eccezion fatta dei mesozoi, il numero delle cellule di un T. è costante per tutta la sua esistenza; non c’è mitosi, esse crescono semplicemente in dimensione.
Sono stati trovati T. in vetta all’Everest, in Antartide, nel deserto di Atacama e in ogni altro luogo del pianeta. Esso può sopravvivere nel vuoto dello spazio [1], come a massicce dosi di radiazioni dell’ordine di centinaia di sievert (6 sievert uccidono un uomo), a pressioni di 6000 (seimila) atmosfere.
Le bizzarre peculiarità di questo bizzarro animaletto derivano da una classe di proteine, le Intrinsically Disordered Proteins (IDP) [2], che bloccano il degrado delle strutture cellulari quando viene a mancare loro l’acqua fissandosi e diventando inerti. In pratica i T. si vetrificano quando l’acqua delle loro cellule viene a mancare o cambia stato 1.

La Stazione Spaziale Internazionale è un enorme laboratorio spaziale. Lì vengono svolti continuamente tantissimi esperimenti che vanno dalla fisica dei raggi cosmici alla medicina, dalla fisica dei plasmi all’agricoltura a gravità zero.
Uno di questi esperimenti riguarda il pulviscolo cosmico e micrometeoriti, che possono essere un pericolo concreto per  le missioni extraveicolari 2.
Questo esperimento dura ormai da diversi anni e consiste in trappole di gel di silicone esposto al vuoto dello spazio capace di trattenere le microparticelle che periodicamente vengono esaminate col microscopio elettronico per studiarne la forma e le dimensioni.

Qui sono riportate le posizioni di Venere e Terra pochi giorni prima che le trappole di gel fossero aperte.
Credit: Il Poliedrico

Nel finire dell’agosto del 2015 in alcune trappole poste sul lato superiore dello scafo della stazione gli scienziati trovarono … alcuni tardigradi inerti! Subito si pensò a una contaminazione delle gelatine, ma trappole dello stesso lotto poste sulla parte inferiore dello scafo (quella rivolta alla Terra) non mostrarono niente di anomalo; alcune di loro erano addirittura intonse come ci si sarebbe aspettato.
Nei mesi successivi alcuni ricercatori giapponesi del Koushiryoku Kenkyuujo sotto la guida del prof. Yumi[3], studiarono i curiosi risultati delle trappole e scoprirono che eventi simili si erano già verificati negli anni precedenti ma che questi erano stati sbrigativamente classificati come campioni contaminati da materiale biologico terrestre.
È stata la curiosa coincidenza con le congiunzioni inferiori di Venere, cioè quando la Terra e Venere sono nel punto più vicino della loro orbita (ogni 584 giorni, ossi un anno e 7 mesi circa) che ha insospettito i ricercatori giapponesi. E puntualmente — come previsto dalle loro ricerche — il 19 marzo di quest’anno le trappole di gel dell’ISS hanno catturato altri tardigradi.
L’ipotesi che la vita potesse annidarsi nella parte superiore dell’atmosfera venusiana non è affatto nuova [4]. Mentre sulla superficie del pianeta regnano temperature intorno ai 740 kelvin e pressioni di 92 atmosfere — quelle cioè che si sperimentano sulla Terra oltre i 900 metri di profondità negli oceani,  la sommità dell’atmosfera di Venere, tra i 50 e i 65 chilometri dalla superficie del pianeta, offre condizioni di temperatura e pressione molto simili a quelle della Terra.
Se è evidente come i T. possano sopravvivere tranquillamente al vuoto dello spazio, occorre capire come questi arrivino fino alla Terra. Il meccanismo di trasporto invece lo si spiega benissimo: Il vento solare.
Venere non ha una magnetosfera come la Terra, quindi il vento solare riesce a raggiungere l’atmosfera superiore riscardala e disperderla nello spazio come se fosse la coda di una cometa [5].
La distanza tra Venere e la Terra nel momenti di congiunzione inferiore varia tra i 40 e i 42 milioni di chilometri, cioè appena un centinaio di volte la distanza Terra-Luna circa. Alla velocità media di 300 km/sec., tipica del vento solare, occorre appena un giorno e mezzo per coprire tale distanza.

Questa scoperta risolverebbe anche il dilemma avanzato dal Paradosso del Sole Freddo [6], che sostiene che il Sole 4 miliardi di anni fa era troppo debole per sostenere una temperatura adatta alla vita sulla Terra, mentre Venere probabilmente aveva oceani e mari più caldi ed adatti allo sviluppo della vita. Successivamente le condizioni alla superficie si sarebbero fatte troppo proibitive e la vita venusiana sarebbe migrata negli strati più alti dell’atmosfera dove da lì potrebbe essere stata trasportata poi sugli altri mondi dal vento solare.
Forse siamo tutti venusiani dopotutto.

  1. I tardigradi sopravvivono anche se immersi nell’azoto liquido!
  2. A 28 mila chilometri orari una particella grande quanto un granello di sale può bucare una tuta spaziale!

References

  1. R. L, A. T, G. R, C. M, B. R, N. M, and . Rizzo AM, "Tardigrade Resistance to Space Effects: first results of experiments on the LIFE-TARSE mission on FOTON-M3 (September 2007) - PubMed", PubMed, 2009. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19663764
  2. "Tardigrades use unique protein to protect themselves from desiccation", 2017. https://phys.org/news/2017-03-tardigrades-unique-protein-desiccation.html
  3. . Gennosuke Yumi, Tetsuya Tsurugi, Koji Kabuto, Sakaya Yumo, Tetsuwan Atom, Hiroshi Shiba, "Extraterrestrial hypothesis for the origin of tardigrades", Koushiryoku Kenkyuujo, 2017.
  4. "When a planet behaves like a comet", 2020. http://www.esa.int/Our_Activities/Space_Science/When_a_planet_behaves_like_a_comet
  5. C. Sagan, and G. Mullen, "Earth and Mars: Evolution of Atmospheres and Surface Temperatures", Science, 1972. http://science.sciencemag.org/content/177/4043/52.long
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Informazioni su Umberto Genovese

Autodidatta in tutto - o quasi, e curioso di tutto - o quasi. L'astronomia è una delle sue più grandi passioni. Purtroppo una malattia invalidante che lo ha colpito da adulto limita i suoi propositi ma non frena il suo spirito e la sua curiosità. Ha creato il Blog Il Poliedrico nel 2010 e successivamente il Progetto Drake (un polo di aggregazione di informazioni, articoli e link sulla celebre equazione di Frank Drake e proposto al l 4° Congresso IAA (International Academy of Astronautics) “Cercando tracce di vita nell’Universo” (2012, San Marino)) e collabora saltuariamente con varie riviste di astronomia. Definisce sé stesso "Cercatore".

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