Una particolare caratteristica dei pianeti potrebbe determinare la presenza di vita nell’universo

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Il modo in cui un pianeta è inclinato sul suo asse di rotazione potrebbe essere la chiave per lo sviluppo della vita complessa. Secondo un nuovo studio, quella che conosciamo come “inclinazione assiale” è in grado di determinare la produzione di ossigeno sui pianeti, l’ingrediente primario della vita come la conosciamo. Una modesta inclinazione equivarrebbe a maggiori probabilità di ospitare la vita e ciò potrebbe restringere molto il campo di ricerca della vita intelligente nello spazio.

Naturalmente, nulla esclude che la vita possa evolvere nell’universo secondo dei parametri a noi sconosciuti, ma essendo il nostro pianeta l’unico finora ad ospitare la vita con certezza, è opportuno modellare le ricerche partendo da questo presupposto. La massa di un pianeta, la composizione dell’atmosfera, la presenza di acqua allo stato liquido, la temperatura superficiale, la vicinanza ad una stella, sono tutte caratteristiche essenziali per la vita. Tuttavia, i fattori che vi contribuiscono potrebbero essere ancora più complessi.

La presenza di un campo magnetico, ad esempio, è ritenuta piuttosto importante, perché protegge l’atmosfera planetaria dai venti stellari. Anche l’eccentricità dell’orbita del pianeta e il tipo di altri pianeti presenti nel sistema potrebbero essere fondamentali. Il team guidato da Stephanie Olson della Purdue University hanno esaminato in particolare la produzione di ossigeno legata alle condizioni di un pianeta.

La maggior parte degli organismi sulla Terra vive grazie all’ossigeno, eppure l’atmosfera terrestre è diventata ricca di ossigeno soltanto da 2,4 a 2 miliardi di anni fa, durante il periodo che chiamiamo Grande Ossidazione o Catastrofe dell’ossigeno. L’evento, secondo gli studi, fu innescato da un boom di cianobatteri, che hanno pompato grandi quantità di ossigeno come prodotto di scarto metabolico, consentendo l’aumento della vita multicellulare.

Il team di ricercatori ha cercato di capire come si creano le condizioni per far si che i cianobatteri possano prosperare, utilizzando la modellazione. “Il modello ci consente di cambiare cose come la durata del giorno, la quantità di atmosfera o la distribuzione della terra per vedere come rispondono gli ambienti marini e la vita che produce ossigeno negli oceani”, ha spiegato Olson.

I risultati hanno mostrato che diversi fattori potrebbero aver influenzato il trasporto di nutrienti negli oceani così da contribuire alla crescita di organismi produttori di ossigeno come i cianobatteri. La rotazione della Terra è rallentata nel tempo, ad esempio, i giorni si sono allungati e i continenti si sono formati e spostati. Ognuno di questi cambiamenti avrebbe potuto influire sulla quantità di ossigeno presente.

La lieve inclinazione dell’asse terrestre rispetto al piano orbitale attorno al Sole si è rivelato un fattore probabilmente cruciale: con un angolo di 23,5 gradi rispetto alla perpendicolare, l’asse terrestre è il motivo per cui abbiamo le stagioni, e i cambiamenti di temperatura influenzano anche gli oceani, le correnti e la disponibilità di nutrienti. Ciò ha un effetto determinante sulla produzione di ossigeno sul nostro pianeta.

“Una maggiore inclinazione ha aumentato la produzione di ossigeno fotosintetico nell’oceano nel nostro modello, in parte aumentando l’efficienza con cui vengono riciclati gli ingredienti biologici”, ha spiegato la scienziata Megan Barnett dell’Università di Chicago. “L’effetto è stato simile al raddoppio della quantità di nutrienti che sostengono la vita”.

Ma c’è un limite: per i pianeti con un’inclinazione più marcata, come Urano (98 gradi) ad esempio, la stagionalità sarebbe troppo estrema per la vita. Allo stesso modo, un’inclinazione troppo lieve potrebbe non incoraggiare la produzione di nutrienti sufficienti.

Si tratta di un parametro aggiuntivo che potrebbe restringere molto il campo di ricerca della vita nella nostra galassia. “Questo lavoro rivela come fattori chiave, inclusa la stagionalità di un pianeta, potrebbero aumentare o diminuire la possibilità di trovare ossigeno derivato dalla vita al di fuori del nostro Sistema Solare”, ha affermato il biogeochimico Timothy Lyons dell’Università della California Riverside. “Questi risultati ci aiuteranno sicuramente a guidare le nostre ricerche per quella vita”.