Encelado, quanto è davvero ostile?

Ghiaccio, temperature estreme, ossigeno quasi assente e un oceano nascosto sotto la superficie: Encelado, la sesta luna più grande di Saturno, sembra avere ben poco da offrire alla vita. Eppure, proprio sotto la sua crosta ghiacciata potrebbe trovarsi uno degli ambienti più interessanti del Sistema Solare per cercare forme di vita extraterrestre. Questo piccolo satellite custodisce infatti un oceano globale di acqua liquida, dove le interazioni tra acqua e roccia potrebbero creare le condizioni adatte alla sopravvivenza di alcuni microrganismi. A rafforzare questa possibilità è un nuovo studio condotto da un gruppo internazionale di ricercatori della Woods Hole Oceanographic Institution, dell’Università di Ratisbona e della Freie Universität di Berlino, e pubblicato su Science Advances.

La missione Cassini, frutto della collaborazione tra Nasa, Esa e Agenzia Spaziale Italiana, ha studiato il sistema di Saturno per oltre tredici anni e ha osservato su Encelado potenti pennacchi di materiale fuoriuscire attraverso fratture nella sua superficie ghiacciata; la sonda ha rivelato che contengono acqua, idrogeno molecolare, metano e minerali disciolti. La loro composizione suggerisce che, nelle profondità di Encelado, l’acqua dell’oceano interagisca con il nucleo roccioso, alimentando reazioni geochimiche e probabilmente anche attività idrotermale sul fondale.

Per capire se un ambiente simile possa davvero sostenere la vita, i ricercatori hanno provato a ricrearlo in laboratorio. In una camera priva quasi completamente di ossigeno hanno preparato una soluzione che imitasse le caratteristiche dell’oceano di Encelado, compresa la sua elevata alcalinità e la presenza di molti sali. La concentrazione di ossigeno era circa 10mila volte inferiore rispetto a quella dell’atmosfera terrestre. All’interno di questo ambiente estremo è stato introdotto Methanothermococcus okinawensis, un archeo unicellulare che sulla Terra vive in prossimità delle sorgenti idrotermali degli abissi oceanici. Questo microrganismo ricava energia dall’idrogeno e utilizza il carbonio inorganico per produrre metano attraverso un processo metabolico considerato tra i più antichi ancora presenti nella vita terrestre.

L’esperimento ha prodotto un risultato particolarmente interessante. M. okinawensis era già noto per riuscire a crescere solo fino a valori di pH intorno a 8,5. Nel simulante di Encelado, invece, ha continuato a crescere fino a un pH pari a 11, adattandosi a condizioni fortemente alcaline e utilizzando l’idrogeno prodotto dalle reazioni tra acqua e minerali per alimentare il proprio metabolismo. Il risultato è importante anche per un altro motivo. Uno dei principali ostacoli alla presenza di vita nell’oceano di Encelado è infatti la scarsità di anidride carbonica, dovuta all’elevato pH dell’oceano. Il team ha dimostrato che Methanothermococcus okinawensis è in grado di adattarsi a queste condizioni e di sfruttare il proprio particolare metabolismo per recuperare le piccolissime quantità di CO₂ disponibili e continuare così a crescere.

Naturalmente, l’esperimento non rappresenta una prova che su Encelado esista la vita. Dimostra però che alcune delle caratteristiche geochimiche ipotizzate per il suo oceano possono sostenere una forma di metabolismo molto antica, simile a quella utilizzata da microrganismi terrestri che vivono in ambienti estremi.

In apertura: Immagine di Encelado, realizzata a partire da immagini scattate dalla sonda spaziale Cassini, che si è avvicinata a circa 25 chilometri dalla sua superficie. Crediti: Nasa/Jpl Space Science Institute.