Il fosforo, elemento chimico cruciale per molti processi biologici, è stato rilevato nei granelli di ghiaccio espulsi nello spazio da Encelado, luna di Saturno, ed è probabile che sia abbondante nel suo oceano sotterraneo. Lo ha scoperto un team di ricercatori internazionali utilizzando i dati della missione Cassini della NASA.

Encelado ospita un oceano sotterraneo, e l’acqua proveniente da tale oceano fuoriesce attraverso crepe presenti nella crosta ghiacciata sotto forma di getti simili a geyser, generando dei pennacchi. Questi “spruzzi” sono responsabili di rifornire di ghiaccio l’anello E di Saturno, debolmente luminoso e situato al di fuori dei principali anelli brillanti.

Durante il suo viaggio nel sistema saturniano dal 2004 al 2017, la sonda Cassini ha attraversato i geyser di Encelado e l’anello E in numerose occasioni. Gli scienziati avevano già scoperto che i granelli di ghiaccio provenienti da Encelado contengono una vasta gamma di minerali e composti organici, tra cui gli ingredienti degli amminoacidi, elementi essenziali per la vita come la conosciamo.

Tuttavia il fosforo, il meno abbondante tra gli elementi essenziali necessari per i processi biologici, non era stato rilevato fino a oggi. Questo elemento è un costituente del DNA, che forma i cromosomi e trasporta informazioni genetiche; è presente anche nelle ossa dei mammiferi, nelle membrane cellulari e nel plancton marino. Inoltre, il fosforo è parte integrante delle molecole che trasportano energia in tutti gli organismi viventi sulla Terra. Ovvero, la vita senza di esso non sarebbe possibile.

L’importanza del fosforo

Per questo studio, gli autori hanno avuto accesso ai dati tramite l’archivio Planetary Data System della NASA. Si sono concentrati in particolare sui dati raccolti dallo strumento Cosmic Dust Analyzer di Cassini, quando ha campionato particelle ghiacciate da Encelado nell’anello E di Saturno.

Poiché sono state analizzate molte più particelle ghiacciate quando Cassini ha attraversato l’anello E rispetto a quando ha attraversato solo gli spruzzi di Encelado, gli scienziati sono stati in grado di esaminare un numero molto maggiore di segnali. In questo modo, hanno scoperto alte concentrazioni di fosfati di sodio – molecole di sodio, ossigeno, idrogeno e fosforo legati chimicamente – all’interno di alcuni di quei grani.

I coautori in Europa e in Giappone hanno quindi condotto esperimenti di laboratorio per dimostrare che l’oceano di Encelado ha fosforo. Esso sarebbe legato all’interno di diverse forme idrosolubili di fosfato, in concentrazioni di almeno 100 volte superiori a quelle degli oceani terrestri. Il co-autore Christopher Glein, scienziato planetario e geochimico del Southwest Research Institute di San Antonio, Texas, ha affermato:

Le alte concentrazioni di fosfati sono il risultato di interazioni tra acqua liquida ricca di carbonati e minerali rocciosi sul fondo oceanico di Encelado. E possono verificarsi anche su un certo numero di altri mondi oceanici. Questo ingrediente chiave potrebbe essere abbastanza abbondante da supportare potenzialmente la vita nell’oceano di Encelado, una scoperta sbalorditiva per l’astrobiologia.

Encelado ci parla di condizioni abitabili

Analisi precedenti dei granelli di ghiaccio di Encelado avevano rivelato concentrazioni di composti contenenti sodio, potassio, cloro e carbonato. La modellazione al computer aveva suggerito (e continua a suggerire) che l’oceano sotterraneo è di “moderata alcalinità”, tutti fattori che favoriscono condizioni abitabili.

I modelli geochimici del team che ha seguito questa ricerca hanno dimostrato che un’abbondanza di fosfato può essere possibile anche in altri mondi oceanici ghiacciati nel Sistema Solare esterno. In particolare quelli che si sono formati dal ghiaccio primordiale contenente anidride carbonica, e dove l’acqua liquida ha facile accesso alle rocce.

Sebbene il team scientifico sia entusiasta del fatto che Encelado abbia gli elementi costitutivi per la vita, la vita non è stata trovata sulla luna. Né in nessun’altra parte del Sistema Solare oltre la Terra. Avere gli “ingredienti” è necessario, ma potrebbero non essere sufficienti in un ambiente extraterrestre per ospitare la vita, per come la conosciamo.

L’eredità della missione Cassini

Se la vita possa aver avuto origine nell’oceano di Encelado, rimane una questione aperta. Di certo, eredità come quella di Cassini ci lasciano ben sperare.

La missione si è conclusa nel 2017, con la sonda che bruciava nell’atmosfera di Saturo. Tuttavia, il tesoro di dati raccolti continuerà a essere una ricca risorsa per i decenni a venire. La gamma di strumenti della missione ha finito per fare scoperte che continuano ad avere un impatto molto più importante della scienza planetaria, che ora toccano l’astrobiologia e la nostra sete di risposte.

Linda Spilker, scienziata del progetto di Cassini presso il JPL, ha detto: “Ora che sappiamo che così tanti degli ingredienti per la vita sono là fuori, la domanda diventa: c’è vita oltre la Terra, forse nel nostro Sistema Solare? Sento che l’eredità duratura di Cassini ispirerà future missioni che potrebbero, alla fine, rispondere proprio a questa domanda”.

Lo studio, pubblicato su Nature, è reperibile qui.