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I 5 posti migliori da esplorare nel sistema solare, oltre a Marte
Robson Hatsukami Morgan tramite Unsplash
Con il lancio di tre missioni su Marte quest'estate (tra cui a nuovo rover della NASA, Perseverance, che cercherà segni di vita ), la nostra esplorazione del Pianeta Rosso raggiungerà presto nuove vette. E ci sono buone ragioni per cui dovremmo esserne ossessionati: Marte è l'unico mondo extraterrestre oltre alla luna che gli esseri umani potrebbero plausibilmente raggiungere entro una generazione. Se sogniamo di visitare altri mondi, Marte è realistico. Ha senso anche dal punto di vista scientifico. Suniti Karunatillake, uno scienziato planetario presso la Louisiana State University, sostiene che è l'unico altro pianeta roccioso nel sistema solare che ha prove per la maggior parte dei processi geologici chiave che troviamo oggi sulla Terra, come vulcani, formazioni rocciose sedimentarie e calotte di ghiaccio fatte d'acqua.
Ma potrebbe essere il momento di rivalutare se la nostra ossessione ci sta facendo ignorare il resto del nostro sistema solare. L'entusiasmo per Marte tende a promuovere un ciclo di feedback in cui vengono dedicate più risorse all'esplorazione del pianeta, il che svela nuove scoperte che non fanno che aumentare l'interesse, facendo sì che il settore pubblico e privato dedichino più soldi all'esplorazione di Marte e così via.
Marte è importante da studiare, certo, ma ci sono molte ragioni convincenti per iniziare a intensificare l'esplorazione di altri mondi relativamente vicini. Ecco cinque luoghi alternativi che dovremmo studiare più in dettaglio, dal più vicino al più lontano.
Un'immagine composita dai dati raccolti dalla navicella spaziale Magellan della NASA e dal Pioneer Venus Orbiter.
NASA/JPL-CALTECHVenere
Venere è un ammonimento su quello che avrebbe potuto essere il destino della Terra se le cose fossero andate un po' diversamente. I pianeti sono simili per dimensioni, massa e composizione geologica. Sembrano avere anche storie geologiche simili, specialmente quando si tratta di attività vulcanica (alcuni dati suggeriscono Venere ha ancora vulcani attivi ). Come Marte, Venere sembra essere cresciuta e si è evoluta su un percorso simile al nostro.
Oggi, tuttavia, Venere ha una delle atmosfere più dense di tutti i pianeti che abbiamo mai studiato, composta da oltre il 96% di anidride carbonica. La pressione in superficie equivale a 3000 piedi sott'acqua sulla Terra. La temperatura al suolo arriva a 464 °C, più calda di Mercurio. I gas serra si sono scatenati e l'hanno resa totalmente inospitale, forse una versione estrema di come potrebbe apparire la Terra in un futuro molto lontano.
Il mistero circonda Venere perché è difficile da studiare. Nubi di acido solforico nascondono la superficie dall'osservazione spaziale e il calore e la pressione estremi distruggono la maggior parte dell'elettronica e del carrello di atterraggio in un tempo molto breve. Ciò significa che il radar è stato uno degli unici modi in cui siamo stati in grado di studiare la superficie. La missione Venus Express dell'ESA, lanciata nel 2005, è stata l'ultima grande missione a studiare con successo il pianeta in dettaglio e le missioni Vega dell'Unione Sovietica nel 1985 sono state le ultime grandi lander inviate su Venere. Per questo motivo, la letteratura è relativamente meno dettagliata rispetto a Marte, afferma Karunatillake. Ha impedito agli scienziati di studiare il pianeta in profondità e di guidare le generazioni future a continuare le stesse indagini.
Forse questo cambierà presto. Ci sono state nuove proposte negli ultimi anni per esplorare Venere, le più importanti sono DAVINCI+ (una sonda che studierebbe l'atmosfera) e VERITAS (un orbiter che utilizzerebbe nuovi strumenti per mappare la superficie). Una di quelle proposte potrebbe essere approvato l'anno prossimo e sviluppato in una vera e propria missione più avanti nel decennio . Dati i costi di costruzione di strumenti che sono fortificati contro le sfide del pianeta, le cose potrebbero davvero dipendere dal fatto che i legislatori pensino che ci sia abbastanza soldi per il dollaro.
Il cratere dell'Occatore di Cerere.
NASA/JPL-CALTECH/UCLA/MPS/DLR/IDA
Cerere
Cerere è un mondo che supera le aspettative. È il più grande asteroide del sistema solare, così grande da essere classificato come un pianeta nano. Sebbene sia un asteroide, la sua geologia è avvincente e diversificata. C'è una crosta che potrebbe essere il 30% di ghiaccio, e questo potrebbe essere la sede di un oceano sotterraneo salato (o più); ha un'atmosfera debole, prodotta dal vapore acqueo esposto alla luce solare; e ha criovulcani (o vulcani di ghiaccio) che sputano acqua ghiacciata e sali. Considera la presenza di composti organici e l'idea che Cerere fosse una volta abitabile, o potrebbe essere attualmente abitabile, non è fuori questione.
L'unico grande sforzo per esplorare Cerere da vicino è stato il veicolo spaziale Dawn della NASA, che ha viaggiato fino a Cerere nel 2015. Dawn ha osservato Cerere dall'orbita per tre anni, fino a quando non ha esaurito il carburante nel novembre 2018. Gli scienziati stanno ancora analizzando i dati che ne sono derivati missione, quindi non c'è ancora molta urgenza di proseguire con una nuova visita. Ma le intuizioni che emergono significano che probabilmente ci sarà una nuova pressione per tornare con una strumentazione più avanzata. Un gruppo internazionale di scienziati sta già proponendo una missione chiamato Calathus che raccoglierebbe un campione dal cratere Occator di Cerere per aiutare a valutare quanto sia realmente abitabile il pianeta nano.
Europa, vista dalla navicella spaziale Galileo della NASA.
NASA/JPL-CALTECH/SETI
Europa
Siamo franchi: Europa, la quarta luna più grande in orbita attorno a Giove, è probabilmente il posto migliore nel sistema solare per cercare la vita extraterrestre. Probabilmente ospita un oceano sotterraneo di acqua liquida, mantenuto caldo dalle forze di marea, e sebbene Europa sarebbe ancora un mondo molto estremo, potrebbe ospitare la vita allo stesso modo delle prese d'aria idrotermali nelle profondità degli oceani della Terra. Minerali argillosi spesso associati alla materia organica sulla Terra sono stati trovati su Europa, il che ha fatto aumentare ulteriormente le speranze che potremmo essere in grado di rilevare l'attività biologica in corso sulla luna di Giove.
Siamo in ritardo per una visita vera e propria. Abbiamo effettuato numerosi sorvoli da veicoli spaziali di passaggio e la sonda spaziale Galileo che ha orbitato attorno a Giove dal 1995 al 2003 ha fornito una discreta quantità di osservazioni a distanza. Ma con così tante intuizioni recenti che esaltano maggiormente il potenziale astrobiologico di Europa, una missione dedicata all'esplorazione è più importante che mai.
Fortunatamente, ora abbiamo due nuove missioni da affrontare. Il Jupiter Icy Moon Explorer (JUICE) dell'ESA dovrebbe essere lanciato nel 2022 ed effettuerà due sorvoli di Europa sulla strada per Ganimede. La missione principale, tuttavia, è Europa Clipper della NASA, che dovrebbe essere lanciato nel 2024. Clipper orbiterà attorno a Giove, ma condurrà circa 45 sorvoli di Europa e utilizzerà una suite di strumenti per caratterizzare il più possibile la superficie e il sottosuolo. Se c'è vita in quell'oceano, Clipper potrebbe essere in grado di trovare le prove che stiamo cercando.
Un composito di Titano dalle immagini scattate da Cassini.
NASA/JPL/UNIVERSITÀ DELL'ARIZONATitano
Quando si tratta di lune emozionanti, il secondo classificato di Europa è Titano, la luna più grande di Saturno e la seconda luna più grande del sistema solare. È l'unica luna nel sistema solare con una densa atmosfera ricca di azoto come quella terrestre e l'unico posto oltre alla Terra in cui ci sono prove evidenti di laghi sulla superficie. Ma questi laghi non sono fatti d'acqua: su Titano, sono fatti di metano. È possibile quella vita primitiva potrebbe essere in grado di prosperare in questi ambienti proprio come farebbero in corpi d'acqua liquida. Ciò richiederebbe l'inalazione dell'idrogeno invece dell'ossigeno, la sua metabolizzazione con acetilene invece del glucosio e l'espirazione del metano invece dell'anidride carbonica. Gli scienziati pensano anche che l'atmosfera abbia probabilmente incoraggiato il formazione di composti organici su Titano, un'altra spinta alle speranze per la vita.
Ma non siamo mai stati in grado di dimostrare esattamente quanto potrebbe essere abitabile Titano e se sia in possesso di altri composti organici che potrebbero aiutare la vita ad evolversi. Alcuni dei nostri migliori dati su Titano provengono dalla sonda Cassini che ha studiato il sistema saturniano per circa 13 anni. Quella missione includeva il lander Huygens, che forniva osservazioni dall'atmosfera e dalla superficie di Titano prima di andare offline solo 90 minuti dopo l'atterraggio.
La NASA sta pianificando una nuova missione per il 2026 chiamata Dragonfly, in cui un drone di aeroplano girerà intorno a Titano e studierà la potenziale ospitalità della luna alla vita in modo più dettagliato.
Una veduta di Plutone, ripresa da New Horizons.
NASA/JHUAPL/SWRIPlutone
Il pianeta trasformato in pianeta nano è praticamente una palla di ghiaccio, con una superficie composta per il 98% da azoto congelato e montagne fatte di ghiaccio d'acqua. Ma nonostante tutto questo, un sorvolo del 2015 della sonda New Horizons della NASA suggerisce che è uno dei pianeti più eccentrici e inaspettatamente attivi del sistema solare. Mostra un'ampia gamma di colori, dal bianco ghiacciato al nero antracite al rosso intenso, ed è internamente più caldo del previsto, il che potrebbe significare che sostiene un oceano sotterraneo di acqua liquida sotto la crosta. Ha un'atmosfera sottile che include metano e i dati mostrano che alcune molecole organiche sono state trovate sulla superficie. Mentre la vita reale su Plutone è altamente improbabile, la semplice presenza degli ingredienti per la vita è piuttosto notevole.
Studiando Plutone, possiamo avere un'idea di cosa succede nella fascia di Kuiper e di come sia in grado di produrre questi corpi geologicamente attivi che sono così piccoli e distanti dal sole ma hanno ancora abbastanza energia interna per guidare questi processi, afferma Karunatillake . Plutone potrebbe essere un segno che solo perché un altro mondo è lontano dal sole non significa che sia completamente morto.
Come con Cerere, tuttavia, dall'ultima missione non c'è ancora stato abbastanza tempo per giustificare il via libera a una nuova. Potrebbe essere necessario attendere un altro decennio prima che la NASA o un'altra istituzione pensino che sia ora di lanciare un'altra navicella spaziale su Plutone.