Le tempeste solari, notevolmente più potenti, potrebbero aver contribuito alla nascita della vita sul nostro pianeta, secondo recenti studi. Un nuovo studio (https://www.mdpi.com/2075-1729/13/5/1103) suggerisce che la vita sulla Terra potrebbe essere stata scatenata da “superflares“, tempeste solari di dimensioni enormi, provenienti da un sole giovane e iperattivo. Certo, questo non significa che SOLO le tempeste sono la causa scatenante della vita sulla Terra, ma piuttosto che c’è stato un grosso contributo da parte loro.
Intense tempeste solari potrebbero aver dato alla Terra i suoi primi elementi costitutivi della vita su di essa
Queste tempeste solari, sparando particelle cariche presenti nel vento solare contro una miscela di gas nell’atmosfera primordiale della Terra, hanno potuto creare amminoacidi e acidi carbossilici in quantità significative. Questi sono i mattoni fondamentali delle proteine e della vita organica.
Da secoli, gli scienziati si interrogano sulle condizioni che hanno permesso l’origine della vita sulla Terra. Negli anni ’50, esperimenti che esponevano miscele di gas di metano, ammoniaca, acqua e idrogeno molecolare a fulmini artificiali hanno dimostrato che il processo produceva 20 diversi amminoacidi. Tuttavia, nel corso degli anni, la situazione si è complicata. Si è scoperto che l’atmosfera primordiale della Terra era meno ricca di ammoniaca e metano di quanto si pensasse in precedenza, e più ricca di anidride carbonica e azoto molecolare, gas che richiedono molta più energia per essere scomposti di quanto un fulmine possa fornire.
Un recente studio, pubblicato il 28 aprile sulla rivista Life, ha utilizzato un acceleratore di particelle per dimostrare che i raggi cosmici provenienti da superflares potrebbero aver fornito l’energia necessaria per l’inizio della vita sulla Terra. Le tempeste solari sono esplosioni di radiazioni generate quando le linee di campo magnetico delle stelle si attorcigliano e si spezzano, rilasciando energia. Queste esplosioni possono essere centinaia o migliaia di volte più energetiche delle tempeste solari che abbiamo sperimentato nella storia recente.
Un esempio di una tempesta solare di grande impatto è l’evento Carrington del 1859, che ha rilasciato energia equivalente a 10 miliardi di bombe atomiche da 1 megaton. Tuttavia, anche questo evento è minimo rispetto alla potenza di un superflare.
Eventi di questa magnitudine esplodono solo una volta ogni 100 anni circa, ma non è sempre stato così. Uno studio del 2016 sulla rivista Nature Geoscience ha mostrato che durante i primi 100 milioni di anni della Terra il sole era più debole del 30%, eppure i superflares esplodevano dalla sua superficie ogni 3-10 giorni.
Per comprendere il ruolo che tali tempeste avrebbero potuto svolgere nella creazione di amminoacidi sulla Terra antica, i ricercatori del nuovo studio hanno combinato anidride carbonica, azoto molecolare, acqua e una quantità variabile di metano in miscele di gas che potevano aspettarsi di trovare nella nostra prima atmosfera. Quindi, sparando le miscele di gas con i protoni da un piccolo acceleratore di particelle (noto come acceleratore tandem) o accendendole con un fulmine simulato, gli scienziati hanno innescato la produzione di amminoacidi e acidi carbossilici, entrambi importanti prerequisiti chimici per la vita.
Man mano che i ricercatori aumentavano i livelli di metano, gli amminoacidi e gli acidi carbossilici generati sia dai protoni che dai fulmini crescevano, ma per generarli a livelli rilevabili la miscela di protoni aveva bisogno solo dello 0,5% di concentrazione di metano, mentre le scariche di fulmini ne avevano bisogno del 15%.
“E anche al 15% di metano, il tasso di produzione degli aminoacidi da parte dei fulmini è un milione di volte inferiore a quello dei protoni“, ha detto il coautore dello studio Vladimir Airapetian, un astrofisico del Goddard Space Flight Center della NASA, che ha anche lavorato al 2016 Studio di geoscienze della natura. “Durante le condizioni fredde non si hanno mai fulmini, e la Terra primordiale era sotto un sole piuttosto debole. Questo non vuol dire che non potesse provenire da un fulmine, ma il fulmine sembra meno probabile mentre le particelle solari sembrano più probabili“
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