La teoria della Panspermia afferma che la vita esiste attraverso il cosmo ed è distribuita tra pianeti, stelle e persino galassie da asteroidi, comete, meteore e planetoidi. A questo proposito, la vita è iniziata sulla Terra circa 4 miliardi di anni fa dopo che i microrganismi hanno fatto l'autostop su rocce spaziali sbarcate in superficie. Nel corso degli anni, sono state dedicate notevoli ricerche per dimostrare che i vari aspetti di questa teoria funzionano.
L'ultima arriva dall'Università di Edimburgo, dove il professor Arjun Berera offre un altro possibile metodo per il trasporto di molecole portatrici di vita. Secondo il suo recente studio, la polvere spaziale che periodicamente viene a contatto con l'atmosfera terrestre potrebbe essere ciò che ha portato la vita nel nostro mondo miliardi di anni fa. Se vero, questo stesso meccanismo potrebbe essere responsabile della distribuzione della vita in tutto l'Universo.
Per il bene del suo studio, che è stato recentemente pubblicato in Astrobiologysotto il titolo "Collisioni di polveri spaziali come meccanismo di fuga planetaria", il Prof. Berera ha esaminato la possibilità che la polvere spaziale potesse facilitare la fuga di particelle dall'atmosfera terrestre. Questi includono molecole che indicano la presenza della vita sulla Terra (alias biosignature), ma anche la vita microbica e le molecole essenziali per la vita.
I flussi di polvere interplanetaria in rapido movimento incidono regolarmente sulla nostra atmosfera, con una velocità di circa 100.000 kg (110 tonnellate) al giorno. Questa polvere varia in massa da 10-18 a 1 grammo e può raggiungere velocità da 10 a 70 km / s (da 6,21 a 43,49 mps). Di conseguenza, questa polvere è in grado di colpire la Terra con energia sufficiente per far cadere le molecole fuori dall'atmosfera e nello spazio.
Queste molecole sarebbero costituite in gran parte da quelle presenti nella termosfera. A questo livello, quelle particelle sarebbero costituite in gran parte da elementi chimicamente dissociati, come azoto molecolare e ossigeno. Ma anche a questa altitudine, sono note anche l'esistenza di particelle più grandi, come quelle che sono in grado di ospitare batteri o molecole organiche. Come afferma il dott. Berera nel suo studio:
“Per le particelle che formano la termosfera o sopra o raggiungono da terra, se si scontrano con questa polvere spaziale, possono essere spostate, alterate nella forma o trasportate dalla polvere spaziale in arrivo. Ciò può avere conseguenze per il tempo e il vento, ma la cosa più intrigante e il focus di questo documento, è la possibilità che tali collisioni possano dare alle particelle nell'atmosfera la necessaria velocità di fuga e la traiettoria verso l'alto per sfuggire alla gravità terrestre. "
Certo, il processo di molecole che fuoriescono dalla nostra atmosfera presenta alcune difficoltà. Per i principianti, richiede che ci sia abbastanza forza verso l'alto che può accelerare queste particelle per sfuggire alle velocità di velocità. In secondo luogo, se queste particelle vengono accelerate da un'altitudine troppo bassa (cioè nella stratosfera o sotto), la densità atmosferica sarà abbastanza elevata da creare forze di resistenza che rallenteranno le particelle che si muovono verso l'alto.
Inoltre, a causa della loro rapida corsa verso l'alto, queste particelle subirebbero un immenso riscaldamento fino al punto di evaporazione. Quindi, mentre il vento, l'illuminazione, i vulcani, ecc. Sarebbero in grado di impartire enormi forze a quote più basse, non sarebbero in grado di accelerare le particelle intatte fino al punto in cui potrebbero raggiungere la velocità di fuga. D'altra parte, nella parte superiore della mesosfera e della termosfera, le particelle non subirebbero molta resistenza o riscaldamento.
Come tale, Berera conclude che solo gli atomi e le molecole che si trovano già nell'atmosfera superiore potrebbero essere spinti nello spazio da collisioni di polvere nello spazio. Il meccanismo per spingerli lì probabilmente consisterebbe in un approccio a doppio stato, per cui vengono prima scagliati nella termosfera inferiore o superiore da qualche meccanismo e quindi spinti ancora più duramente da una rapida collisione della polvere nello spazio.
Dopo aver calcolato la velocità con cui la polvere spaziale influisce sulla nostra atmosfera, Berera ha determinato che le molecole che esistono a un'altitudine di 150 km (93 miglia) o più in alto sopra la superficie terrestre sarebbero state gettate oltre il limite della gravità terrestre. Queste molecole si troverebbero quindi nello spazio vicino alla Terra, dove potrebbero essere raccolte passando oggetti come comete, asteroidi o altri oggetti vicino alla Terra (NEO) e trasportate su altri pianeti.
Naturalmente, ciò solleva un'altra questione importantissima, ovvero se questi organismi potrebbero sopravvivere nello spazio. Ma come osserva Berera, studi precedenti hanno confermato la capacità dei microbi di sopravvivere nello spazio:
"Se alcune particelle microbiche gestiscono il pericoloso viaggio verso l'alto e verso l'esterno della gravità terrestre, la domanda rimane quanto sopravviveranno nel duro ambiente dello spazio. Le spore batteriche sono state lasciate all'esterno della Stazione Spaziale Internazionale ad un'altitudine di ~ 400 km, in un ambiente quasi vuoto dello spazio, dove non c'è quasi acqua, radiazioni considerevoli e con temperature che vanno da 332K sul lato sole a 252K sul lato oscuro, e sono sopravvissuti 1,5 anni ".
Un'altra cosa che Berera considera è lo strano caso dei tardigradi, i micro-animali a otto zampe che sono anche noti come "orsi d'acqua". Esperimenti precedenti hanno dimostrato che questa specie è in grado di sopravvivere nello spazio, essendo sia fortemente resistente alle radiazioni che all'essiccamento. Quindi è possibile che tali organismi, se fossero stati espulsi dall'atmosfera superiore della Terra, potessero sopravvivere abbastanza a lungo da chiedere un passaggio a un altro pianeta
Alla fine, questi risultati suggeriscono che i grandi impatti di asteroidi potrebbero non essere l'unico meccanismo responsabile del trasferimento della vita tra i pianeti, che è ciò che i sostenitori della Panspermia avevano precedentemente pensato. Come ha affermato Berera in un comunicato stampa dell'Università di Edimburgo:
“L'affermazione secondo cui le collisioni di polveri spaziali potrebbero spingere gli organismi a enormi distanze tra i pianeti solleva alcune eccitanti prospettive sull'origine della vita e delle atmosfere dei pianeti. Il flusso di polvere nello spazio veloce si trova in tutti i sistemi planetari e potrebbe essere un fattore comune nella proliferazione della vita. "
Oltre a offrire una nuova interpretazione della Panspermia, lo studio di Berera è anche significativo quando si tratta dello studio di come la vita si è evoluta sulla Terra. Se molecole e batteri biologici sono fuggiti continuamente dall'atmosfera terrestre nel corso della sua esistenza, ciò suggerirebbe che potrebbe ancora fluttuare nel Sistema Solare, possibilmente all'interno di comete e asteroidi.
Questi campioni biologici, se potessero essere consultati e studiati, servirebbero da linea temporale per l'evoluzione della vita microbica sulla Terra. È anche possibile che i batteri presenti sulla Terra sopravvivano oggi su altri pianeti, possibilmente su Marte o su altri corpi in cui si sono rinchiusi nel permafrost o nel ghiaccio. Queste colonie sarebbero sostanzialmente capsule temporali, contenenti vita preservata che potrebbe risalire a miliardi di anni.