Spazio

CO2 e vapore, un mix letale per la vita aliena

Trovare ossigeno e tracce d'acqua nell'atmosfera di un esopianeta terrestre non è garanzia di abitabilità. Potrebbe essere l'effetto di un "tappo" mortale di gas serra.

Cercate vita extraterrestre? Guardatevi dagli esopianeti con un vapore atmosferico degno di un bagno turco. La presenza di acqua e ossigeno in atmosfera non è infatti garanzia di un mondo ospitale e adatto alla sopravvivenza. Lo rivela una simulazione del Max Planck Institute for Meteorology di Amburgo (Germania) pubblicata su Nature Communication.

Sempre più caldo. Gli scienziati tedeschi sono partiti da un modello di un pianeta terrestre interamente coperto da oceani per capire che cosa accada quando l'anidride carbonica nell'atmosfera aumenta. Mano a mano che la CO2 cresce, il clima di un pianeta con queste caratteristiche diviene instabile, e arriva a uno stato che viene definito di "serra umida", con temperature superiori ai 56 °C.

L'effetto del Sole. Come per un uomo disidratato dalle alte temperature di un bagno turco, la conseguenza del calore è un cambiamento nella stratificazione atmosferica che permette al vapor d'acqua di mischiarsi e salire sempre più in alto. La luce solare ultravioletta colpisce le molecole d'acqua e le divide in atomi di idrogeno e di ossigeno. L'idrogeno è liberato nello spazio, l'ossigeno si ricombina.

Soltanto il deserto. Il pianeta comincia a perdere acqua irreversibilmente; dopo diversi milioni di anni, un mondo con un'atmosfera a base di azoto con piccole quantità di ossigeno e altri gas - come quella terrestre - si sarà trasformato in un pianeta arido, avvolto praticamente soltanto d'azoto.

Segnale ambiguo. Trovare tracce di ossigeno o di vapore acqueo nell'atmosfera di un esopianeta terrestre non è quindi sufficiente a cantar vittoria. Per esempio, un pianeta "a serra umida" potrebbe liberare vapore come risultato dell'effetto irreversibile dei suoi gas serra, una situazione decisamente poco compatibile con la vita.

Trappola mortale. La simulazione stabilisce comunque l'efficacia della CO2 come gas serra: per gli scienziati tedeschi, una volta innescato l'effetto "serra umida", non è più possibile tornare indietro, neanche diminuendo drasticamente la quantità di anidride carbonica atmosferica.

È il destino della Terra? No: anche se per il futuro della nostra atmosfera non c'è da stare allegri, il modello di pianeta considerato è molto diverso dalla Terra. Ha un'orbita perfettamente circolare, e manca di calotte polari, correnti oceaniche e mari profondi.

Simile a Venere. La sua temperatura di partenza è quella che la Terra raggiungerebbe con quattro volte tanto i livelli di CO2 attuali. Piuttosto, il modello descrive meglio il passato di Venere, che potrebbe aver attraversato la fase "serra umida" anche se per meno tempo, a causa delle più alte quantità di raggi solari ricevute (il 35-40% in più rispetto alla Terra). Venere però potrebbe non aver avuto oceani in passato.

Simulazioni come queste aiuteranno a comprendere il ruolo dei gas atmosferici nel determinare l'abitabilità di un pianeta. E serviranno per restringere i parametri della fascia di abitabilità di eventuali "nuove Terre".

12 febbraio 2016 Elisabetta Intini
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