BELLEVUE, Wash. - Cos'hanno in comune un vulcano sottomarino delle Hawaii e la luna di Saturno? Gli astrobiologi sperano che la risposta a questa domanda sia la vita.
Il monte Lō'ihi al largo della costa sud-orientale della Big Island delle Hawaii potrebbe imitare le condizioni che gli astrobiologi ritengono esistano sulla luna di Saturno Encelado.
Se rispecchia l'ambiente di Encelado, il vulcano potrebbe aiutare nella ricerca della vita su altri pianeti, ha affermato Amy Smith, investigatrice post-dottorato presso la Woods Hole Oceanographic Institution, in un discorso presentato lunedì (25 giugno) qui alla conferenza di scienze astronomiche .
"Ci sono molti mondi oceanici nel nostro sistema solare", ha detto Smith. "Oltre alla Terra, il mio preferito è Encelado." Smith non è solo; La sesta luna più grande di Saturno conosciuta è uno dei luoghi più popolari tra gli astrobiologi che cercano la vita nel sistema solare.
Questo perché gli scienziati hanno precedentemente trovato prove di sfoghi idrotermali - come quelli di Lō'ihi - e della produzione di idrogeno, un elemento di cui la vita (come la conosciamo) ha bisogno per sopravvivere. Le prese d'aria idrotermali sono aperture nel fondo del mare che emettono un mix di acqua calda e minerali. Lo scorso agosto e settembre, Smith e il suo team hanno visitato il sito, dove hanno campionato questi getti e le acque circostanti per capire che tipo di vita vive laggiù.
Il monte marino di Lō'ihi, a differenza della maggior parte degli altri vulcani sottomarini, non si trova su una cresta in espansione - una zona di frattura nella parte inferiore dell'oceano dove la roccia fusa fuoriesce e crea nuova crosta. Ed è il risultato della tettonica a zolle, che spiega le lastre rocciose che si incastrano come pezzi di un puzzle e coprono la Terra. Mentre queste piastre si muovono, creano tutti i tipi di fenomeni, dalle eruzioni vulcaniche alla crescita delle montagne.
"Non ci aspettiamo che la tettonica a zolle esista su questi altri mondi", ha detto Smith. "Quindi le condizioni a Lō'ihi" sono probabilmente più probabili di ciò che troveremmo. "Inoltre, questa misteriosa luna coperta di ghiaccio probabilmente ha temperature e pressioni simili al vulcano subacqueo hawaiano. Le temperature delle aperture idrotermali in questo sito , a 86-104 gradi Fahrenheit (da 30 a 40 gradi Celsius) non è solo possibile su Encelado, ma abbastanza basso per esistere la vita, Smith ha detto a Live Science dopo il discorso. Il vertice di Lō'ihi avrebbe la stessa pressione del fondale di Encelado, disse.
La cima del Lō'ihi si trova a circa 3.200 piedi (1.000 metri) sotto la superficie. Gli organismi che vivono lì non hanno il lusso della luce solare che può essere utilizzata per alimentare la fotosintesi. Piuttosto, la vita usa un processo chiamato chemosintesi in base al quale consumano anidride carbonica per costruire le loro cellule e crescere.
"Non vediamo molti organismi tipici in questo sito", ha detto Smith. Forse, un paio di pesci e qualche gambero, ha aggiunto. Questo sito è principalmente dominato da stuoie di batteri, in genere Mariprofundus ferrooxydans.
I risultati preliminari dei ricercatori della crociera, che non sono ancora stati pubblicati in una rivista peer-reviewed, mostrano che questi batteri non solo dominano la superficie di Lō'ihi, ma erano anche presenti nei getti delle aperture idrotermali. "Ciò significa che i tappeti possono estendersi sotto la superficie e sono presenti nelle fessure e nelle fessure delle rocce più in profondità", ha detto.
Inoltre, hanno anche visitato la costa del vulcano Kilauea che era scoppiato alcuni mesi prima (lo scorso maggio) e hanno scoperto che gli stessi tappeti microbici si sono depositati sulla lava di raffreddamento che sono stati trovati a profondità di 683 metri (2.083 piedi) nel acqua. Questi batteri usano l'ossigeno per creare energia. Tuttavia, "se c'è o meno ossigeno su alcuni di questi altri mondi oceanici è in discussione", ha detto Smith. "Quindi non eravamo davvero sicuri se questa fosse una buona posizione o non basata su quella."
L'analisi dei ricercatori su campioni più vecchi, che non sono ancora stati pubblicati, mostra che gli organismi hanno geni che potrebbero aiutarli a fissare il carbonio - una parte importante della produzione di energia - senza usare ossigeno, ha detto.
"Penso che sia un buon analogo sia per l'esplorazione scientifica, sia per la sperimentazione tecnologica di condizioni realistiche non facili da raggiungere", ha affermato Petra Schwendner, un borsista post-dottorato dell'Università della Florida che non faceva parte della ricerca, ma che hanno partecipato al discorso. "Si pensa che la luna di Saturno Encelado abbia condizioni ambientali simili."
Ann Cook, professore associato presso la School of Earth Sciences presso la Ohio State University, che non faceva parte dello studio ma che ha partecipato al discorso, ha concordato. "Per me, mi è sembrata una buona opzione per capire come i microbi potrebbero interagire in qualsiasi tipo di sistema di ventilazione", ha detto.
