Scritto: Mercoledì, 16 Dicembre 2020 05:27 Ultima modifica: Mercoledì, 16 Dicembre 2020 23:08

Nelle comete tutti gli elementi per la vita


Si chiamano CHNOPS e sono i sei elementi alla base del 98% della materia organica sulla Terra: carbonio (C), idrogeno(H), azoto (N), ossigeno (O), fosforo (P) e zolfo (S). Finora, cinque di essi erano già stati individuati nelle comete: la scoperta del fosforo nella polvere dalla chioma di 67P/Churyumov-Gerasimenko sembra essere il tassello mancante che chiude il cerchio.

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Rosetta NavCam 67P 31 January 2015 Rosetta NavCam 67P 31 January 2015 Image: ESA/Rosetta/NAVCAM, CC BY-SA IGO 3.0 - Processing: Elisabetta Bonora / Marco Faccin / aliveuniverse.today

Lo studio, guidato dai ricercatori dell'Università di Turku in Finlandia, è stato pubblicato sulla rivista Monthly Notice della Royal Astronomical Society.

 

La scoperta

Il team finlandese ha trovato sia il fosforo che il fluoro nella particelle di polvere cometaria raccolte da COSIMA (COmetary Secondary Ion Mass Analyzer), a pochi chilometri da Chury.
I grani sono stati posti su delle piastre, fotografati ed analizzati con uno spettrometro di massa nel corso della missione, direttamente nello spazio, prima che Rosetta terminasse la sua missione con un impatto controllato.

Il fosforo era stato già trovato nelle comete. In un articolo del 1987, i ricercatori ne annunciarono la rilevazione nella polvere della cometa di Halley. Poi, nel 2006, la sonda Stardust della NASA restituì i campioni dalla cometa 81P/Wild, in cui fu trovata una sola particella contenente fosforo, associata al calcio. Ma la nuova scoperta è diversa: questa volta i ricercatori hanno trovato ioni di fosforo in particelle solide minerali o sotto forma di fosforo metallico. Qui "il fosforo scoperto si presenta in una forma più ridotta e forse più solubile", ha detto il capo del progetto Harry Lehto del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Turku. "Questa è la prima volta che elementi CHNOPS necessari per la vita vengono trovati nella materia solida che compone le comete".

 

Implicazioni

La nuova scoperta è importante per capire come è nata la vita sul nostro pianeta. Il fosforo è uno degli elementi fondamentali ma se è bloccato in un minerale, rimane in gran parte inutilizzabile. Anche nella forma gassosa è inadatto. "Nel processo di formazione della vita, erano necessari composti reattivi del fosforo, idrosolubili, per convertire i precursori dei nucleotidi mediante fosforilazione in nucleotidi attivi", scrivono gli autori.

Il fosforo è uno dei pezzi mancanti nel puzzle della vita sulla Terra.
C'era una mancanza di molecole contenenti fosforo solubile sulla Terra primordiale ma gli esperimenti hanno dimostrato che l'elemento avrebbe potuto svolgere un ruolo chiave nell'origine delle molecole biologiche. "È stato dimostrato sperimentalmente che P, HCN e H2S solubili possono servire per alimentare la sintesi prebiotica di nucleotidi, amminoacidi e come spina dorsale della fosfoglicerina", si legge nel documento. Ma il modo più efficiente per produrre queste molecole biologiche coinvolge forme di fosforo altamente ridotte, presenti principalmente nei materiali meteoritici. Grazie a questo studio, ora sappiamo che P, insieme a  CHNO e S, è presente anche nelle comete che potrebbero averlo consegnato sul nostro pianeta.

Ma c'è ancora un problema con questo scenario: se l'impatto è troppo energico, i materiali possono essere distrutti o alterati. Tuttavia, secondo il team "È concepibile che i primi impatti delle comete sulla superficie del pianeta siano stati meno energetici, rispetto agli impatti dei meteoriti pietrosi pesanti, preservando così le molecole prebiotiche in una condizione più intatta".

 

Cautela

Secondo alcuni ricercatori "la solubilità del fosforo cometario rilevato da 67P/CG non è chiara, anche se possiamo concludere che non si tratta di apatite, che è una comune fonte minerale di fosforo nei meteoriti".
Gli autori, d'altra parte, ritengono che una missione di ritorno di campione da una cometa sia necessaria per portare avanti l'idea della consegna cometaria dei CHNOPS. "Ciò potrebbe confermare la presenza di tutti i composti, le loro possibili fonti minerali e la possibile solubilità della materia. Ciò consentirebbe anche un'analisi completa delle quantità relative di questi elementi".

I campioni della cometa 81P/Wild 2, restituiti dalla missione Stardust della NASA, hanno costituito un'importantissima fonte di informazione per gli scienziati ma con grandi limitazioni: per esempio, "sono stati raccolti in modesto numero in condizioni di ipervelocità e rappresentano un campionamento casuale una tantum della chioma".
Secondo gli autori, una nuova missione dovrebbe "utilizzare un veicolo spaziale progettato per l'incontro, per effettuare osservazioni estese all'interno della chioma cometaria (ma senza atterrare), per raccogliere delicatamente più campioni della chioma rappresentativi di diversi siti sorgente e riportarli sulla Terra per lo studio". I benefici? "In primo luogo, i campioni verrebbero catturati a velocità molto più basse, eliminando la distruzione e l'alterazione degli elementi durante la raccolta, catturando materiale molto più incontaminato, in particolare sostanze organiche e minerali fragili". Questa ipotetica nuova missione migliorata raccoglierebbe anche campioni di sostanze volatili e gas dai getti della chioma, collezionando molto più materiale e rendendo il campione più rilevante statisticamente.

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Elisabetta Bonora

Nella vita lavorativa mi occupo di web, marketing e comunicazione, digital marketing. Nel tempo libero sono un'incontenibile space enthusiast e mamma di Sofia Vega.
Mi occupo di divulgazione scientifica, attraverso questo web, collaborazioni con riviste del settore ed image processing delle foto provenienti dalle missioni robotiche. Appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro. Nel 2019 è uscito il mio primo libro "Con la Cassini-Huygens nel sistema di Saturno".
Amo le missioni robotiche inviate nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

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