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4 minuti di letturaFosfina su Venere: e se fosse solo colpa dei vulcani?

La scoperta della fosfina su Venere ha monopolizzato la discussione per alcuni giorni, un paio di settimane fa. Del resto, non poteva essere altrimenti quando si teorizza la possibilità che la presenza di fosfina sia probabilmente legata alla presenza di microorganismi nelle nubi di Venere.

Come ho già ricordato diverse volte, gli autori dell’articolo sulla scoperta della fosfina venusiana (Greaves et al. 2020) sono stati molto prudenti e non hanno enfatizzato più del dovuto la possibilità di attività biologica su Venere.

Questo non solo per un eccesso di prudenza, ma anche per un difetto di conoscenza: non abbiamo la capacità di affermare l’esistenza di vita microbica su Venere considerati i dati a disposizione.

Se da una parte c’è da aspettare futuri dati e missioni spaziali per capire se davvero c’è un legame tra fosfina e attività biologica, dall’altra parte non bisogna trascurare eventuali fenomeni fisici, chimici e geologici che potrebbero spiegare altrettanto bene che cosa accade su Venere.

Immagino che nei prossimi mesi diversi lavori salteranno fuori di articoli scientifici che ipotizzano una soluzione a questo enigma, soluzioni che non coinvolgono microbi ovviamente.

Non dovete pensare che la comunità scientifica non voglia fare i conti con la presenza di microorganismi extraterresti, anzi, è il contrario. Presentare un ventaglio di potenziali soluzioni riguardo l’osservazione della fosfina su Venere e passarle tutto al vaglio dei dati è proprio un modo necessario per rafforzare poi la soluzione che considereremo più plausibile. Quindi, ben vengano tutte le proposte: bisogna poi solo analizzarle attentamente con criteri scientifici.

Per esempio, il 21 settembre 2020 alla rivista scientifica Astrobiology è stato inviato (ma non ancora approvato e pubblicato) un articolo di Ngoc Truong (studente di dottorato) e J.I. Lunine (professore) della Cornell University in cui si propone il vulcanismo di Venere come spiegazione all’osservazione della fosfina. Benché ancora non pubblicato ufficialmente, potete leggere l’articolo a questo link sul sito ArXiv.org.

Un momento: ma non era stata già scartata l’ipotesi vulcanica? Che cosa c’è di nuovo nell’articolo di Truong e Lunine? Già, è così, ma facciamo un utile passo indietro per capire meglio questa faccenda.

Nell’articolo della scoperta di Graeves et al. 2020 si dice che “sarebbe necessaria su Venere un’attività vulcanica circa 200 volte quella sulla Terra“. Inoltre si aggiunge che “osservazioni orbitali di Venere non sembrano mostrare che ci siano grosse regioni attive geologicamente“. L’ultima frase si riferisce all’articolo di Shalygin et al. 2015 in cui si vedono delle immagini dall’alto della superficie di Venere e in cui si misurano i livelli di attività vulcanica del pianeta.

Truong e Lunine fanno però una considerazione: un articolo del 2010 di Smreaker et al. segnala che alcuni dati ottenuti con la sonda ESA Venus Express, nell’orbita di Venere dal 2006 al 2014, mostrebbero i segni di un’attività vulcanica che si è svolta negli ultimi 2 milioni di anni, o forse ancor più di recente.

Questo studio di Smreaker et al. 2010 si inserisce nel più ampio dibattito sulla geologia di Venere: i vulcani sono attivi? Se sì, da quando? E inoltre, quanta lava è prodotta? Sono tutte domande a cui non possiamo dare una risposta con ragionevole certezza, ma sono domande a cui possiamo rispondere con un certo margine di errore (probabilmente ampio).

Alla fine, Troung e Lunine dicono: i dati dal lavoro di Smreaker et al. 2010 sembrano essere supportati da altri studi più recenti del 2020 (citati nell’articolo di Troung e Lunine); quindi possiamo partire da questi dati e ragionevolmente stimare una produzione di lava su Venere pari a un valore tra i 23 km cubici all’anno e i 235 km cubici all’anno.

Ora, tenendo a mente questo dato, Troung e Lunine nel loro articolo stimano quanta lava sarebbe necessaria per poter misurare la quantità di fosfina che è stata effettivamente osservata di recente su Venere. Vediamo un po’ il ragionamento che hanno fatto.

Troung e Lunine sono partiti dal dato principale: secondo le osservazioni di Graeves et al. 2020 ci sono 20 molecole di fosfina ogni miliardo di molecole dell’atmosfera di Venere. Inoltre, la fosfina non può stare in tutta l’atmosfera ma solo in un certo intervallo di altitudine, altrimenti non riesce a essere stabile come molecola. Troung e Lunine ipotizzano che la fosfina si trovi solo tra i 53 e i 61 km di altitudine su Venere.

A partire da questi numeri si può stimare la quantità in kilogrammi di fosfina su Venere, cioè quanta fosfina dovrebbero produrre i vulcani venusiani. Ma i vulcani non producono solo fosfina: Troung e Lunine assumono che la fosfina sia lo 0,01% di ciò che esce dai vulcani di Venere. Ecco, con tutte queste ipotesi e questi conti Troung e Lunine trovano che per far tornare i valori stimati di fosfina i vulcani dovrebbero produrre lava a un ritmo di circa 93 km cubici all’anno.

Ma 93 km cubici all’anno è un valore che rientra perfettamente tra le stime ottenute dai dati di Smreaker et al. 2010 e successivi. Abbiamo trovato dunque la soluzione definitiva? La fosfina su Venere viene dai vulcani?

Calma. È il caso di dirlo visto che parliamo di vulcani: raffreddate l’entusiamo. Si tratta di una stima plausibile, una stima che indica una possibile spiegazione ai valori di fosfina osservati su Venere. Ma la spiegazione dei microorganismi resta comunque altrettanto plausibile, per quanto ne sappiamo oggi.

Sicuramente, come già ampiamente detto in ogni occasione, le future missioni e i futuri dati raccolti ci diranno qualcosa in più e riusciremo a capire meglio che cosa accade. Magari salta fuori che non ci sono microbi e non ci sono neanche vulcani a sufficienza. Può essere. In quel caso ci vorrà ancora un’altra plausibile spiegazione.

Ma non importa: chi fa scienza, ma anche coloro che seguono la scienza come semplici appassionate e appassionati, non fanno certo il tifo per un articolo scientifico piuttosto che un altro. La vera bellezza del seguire gli sviluppi della scienza è proprio seguire come gli indizi ci indirizzano verso la soluzione di un caso oserei dire quasi investigativo. Quando vediamo Montalbano in tv noi tutti ci appassioniamo solo a chi investiga, non ai colpevoli o agli innocenti. Ci piace tanto vedere come Montalbano arriva alla soluzione, non la soluzione in sé.

Per quanto riguarda questa storia della fosfina su Venere, vedremo che cosa accadrà nelle prossime puntate. La scienza è il processo che ci porta a delle conclusioni, le quali a loro volta poi possono essere ulteriormente da verificare.

Ma direi che possiamo tranquillamente immaginare tutti gli scienziati e le scienziate come se fossero il commissario Montalbano o Imma Tataranni.

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