Processi di chimica organica prebiotica nell'atmosfera di Titano

Processi di chimica organica prebiotica nell’atmosfera di Titano

Titano è senz’altro uno dei mondi (pardon, delle lune) del Sistema Solare più interessanti dal punto di vista dell’astrobiologia. La luna di Saturno, infatti, possiede una spessa atmosfera nella quale avviene un vero e proprio ciclo del… metano! Piogge di metano, oceani, laghi e fiumi di metano liquido. Un po’ come avviene sulla Terra, solo che al posto acqua il protagonista è un idrocarburo. 

Adesso forse capirete un po’ meglio perchè Titano è molto interessante. Esso ci ricorda un po’ il nostro pianeta, com’era miliardi di anni fa, quando ancora non era presente l’ossigeno che tanto è importante per la nostra stessa esistenza. Titano sarebbe quindi un laboratorio nel quale noi possiamo osservare la formazione di molecole prebiotiche, ovvero i mattoncini fondamentali sui quali poi potrebbe essere stata costruita la vita stessa.

Processi di chimica organica prebiotica nell'atmosfera di Titano

Titano è la più grande delle lune di Saturno e ricorda molto la Terra com’era miliardi di anni fa.

Le polimine: molecole prebiotiche complesse

Un gruppo di scienziati della Cornell University di Ithaca (New York), ha pubblicato recentemente uno studio intitolato “Polymorphism and electronic structure of polyimine and its potential significance for prebiotic chemistry on Titan”. Oggetto di questo studio è appunto la chimica organica prebiotica nell’atmosfera di questa luna. In particolare, gli scienziati hanno individuato la presenza di cianuro di idrogeno (HCN) nell’atmosfera di Titano, grazie ai dati ottenuti dalla sonda Cassini.

Ricordiamo che idrogeno, azoto e carbonio sono i componenti fondamentali delle molecole organiche, degli acidi nucleici, e pertanto la loro chimica è di grandissimo interesse per gli astrobiologici. 

Processi di chimica organica prebiotica nell'atmosfera di Titano

La struttura chimica delle polimine.

Teoricamente, il cianuro di idrogeno può formare molecole più complesse denominate polimine. Queste molecole possono assumere diverse conformazioni, ad esempio planari o avvolte, e la differenza di energia tra le varie conformazioni è molto piccola. Esse resistono anche ai -180° C presenti su Titano e potrebbero fungere da catalizzatori per reazioni di chimica organica complessa, anche in un mondo così freddo. 

Rahm Martin, il direttore di questo studio, ha così dichiarato:

“La polimina può esistere come strutture diverse, e può essere in grado di fare cose notevoli alle basse temperature, soprattutto nelle condizioni che ci sono su Titano. Dobbiamo continuare a studiarlo per capire come la chimica evolve nel tempo. Se osservazioni future mostrassero condizioni prebiotiche in un posto come Titano, sarebbe un importante risultato scientifico. Questo studio indica che potrebbero esistere i presupposti per l’esistenza di processi che portano a un diverso tipo di vita sul pianeta, ma è solo il primo passo”.

Le polimine sono state osservate in laboratorio, ma non ancora osservate direttamente su Titano. La loro possibile esistenza, tuttavia, insieme alle grandi prospettive riguardo la chimica organica, rende molto importante l’ideazione di nuove missioni verso la luna di Saturno. Forse, nella sua spessa atmosfera, è nascosta la risposta alla domanda delle domande. Da dove veniamo?

Processi di chimica organica prebiotica nell'atmosfera di Titano

Alcuni possibili fonti del metano su Titano.

 

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