La chiave per svelare i segreti dei pianeti lontani inizia proprio qui sulla Terra; i ricercatori dell’Università di Tohoku, dell’Università di Tokyo e dell’Università di Hokkaido hanno sviluppato un modello che considera varie reazioni chimiche atmosferiche per stimare come l’atmosfera (e i primi segni di vita) si siano evoluti sulla Terra.
Va da sé che, allo stato tecnologico attuale, non è possibile fare lunghissimi viaggi aerospaziali, di conseguenza il nostro pianeta è di fatto l’unico che possiamo studiare in loco, e per quanto possa sembrare assurdo pur abitandoci non è ancora possibile comprenderlo al 100%.
Il pianeta Terra: ecco cosa si sa sul com’era alle origini
“La Terra antica era molto diversa dal nostro attuale pianeta“, spiega Shungo Koyama (Università di Tohoku), “Era un luogo molto più ostile, ricco di ferro metallico con un’atmosfera contenente idrogeno e metano.”; queste molecole contengono un indizio importante su come la vita sia stata inizialmente formata.
Quando esposte alla radiazione ultravioletta (UV) solare, subiscono una reazione chimica che produce composti organici (noti anche come “mattoni della vita”) e una parte di questi composti organici costituiva i precursori di biomolecole essenziali, come amminoacidi e acidi nucleici.
Tuttavia, comprendere il ruolo della radiazione UV è difficile: e come mai è così difficile comprendere il ruolo delle radiazioni UV?
Tanto per cominciare in primo luogo, questo tipo di atmosfera è instabile e probabilmente ha subito rapidi cambiamenti a causa delle reazioni chimiche atmosferiche e in secondo luogo, quando la radiazione UV scompone efficacemente il vapore acqueo nell’atmosfera e forma molecole ossidative, non è stato ancora determinato il rapporto di ramificazione e la scala temporale esatta; per affrontare questi problemi, è stato creato un modello fotochimico 1D per fare previsioni accurate su come fosse l’atmosfera sulla Terra molto tempo fa.
Cosa dicono i calcoli dei ricercatori
Se si volesse sapere l’esatto andazzo delle cose bisognerebbe tornare indietro nel tempo fisicamente, cosa impossibile: fortunatamente la fisica ovvre la possibilità tramite dei modelli di poter fare questo viaggio a ritroso per sapere (almeno a livello fisico e chimico), cos’è accaduto in passato.
I calcoli rivelano che la maggior parte dell’idrogeno si è dispersa nello spazio e che gli idrocarburi, come l’acetilene (prodotto dal metano), schermavano la radiazione UV e questa inibizione della radiazione UV ha ridotto significativamente la scomposizione del vapore acqueo e la successiva ossidazione del metano, favorendo così la produzione di composti organici; se la quantità iniziale di metano fosse stata equivalente a quella del carbonio presente oggi sulla superficie terrestre, si sarebbero potuti formare strati organici spessi diverse centinaia di metri.
“Potrebbe esserci stata un’accumulazione di composti organici che ha creato una sorta di zuppa arricchita di importanti mattoni della vita. Potrebbe essere stata questa la fonte da cui le prime forme di vita sono emerse sulla Terra“, ha proposto il professor Tatsuya Yoshida (Università di Tohoku).
Il modello suggerisce che l’atmosfera della Terra antica fosse sorprendentemente simile a quella dei pianeti vicini di oggi: e i pianeti più simili al nostro oggigiorno, secondo gli scienziati, sono il pianeta Venere e il pianeta Marte.
Tuttavia, nonostante la vicinanza, la Terra è evoluta in un ambiente completamente diverso e i ricercatori stanno cercando di capire cosa renda la Terra così speciale; pertanto, questo modello ci consente di approfondire la nostra comprensione se l’evoluzione atmosferica e l’origine della vita sulla Terra siano uniche o condividano schemi comuni con altri sistemi planetari.
Non è affascinante sapere che la Terra, nonostante sia un pianeta sul quale abitiamo ogni singolo giorno, ha ancora tanti misteri da svelare? Sia come sia, scrivi sui commenti cosa ne pensi a riguardo.