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Titano, incubatrice di molecole della vita ESOBIOLOGIA Titano, incubatrice di molecole della vita Sonda esplorerà il satellite UNO degli obiettivi principali della bioastronomia, la nuova scienza che studia l'origine e l'evoluzione della vita su scala cosmica, è la ricerca di molecole prebiotiche, cioè molecole organiche complesse che sono alla base di tale evoluzione, nei pianeti del sistema solare. Dopo l'esito negativo degli studi biologici eseguiti dalle sonde Viking sulla superficie di Marte nel 1978, l'interesse esobiologico si rivolge ora (in attesa di nuove missioni che esplorino le calotte polari di Marte) in maniera particolare a Titano, satellite di Saturno. Esso dista dal Sole 1,3 miliardi di chilometri e ha un diametro di 5550 chilometri, circa il 40 per cento di quello del nostro pianeta, ma una massa che è soltanto il 2,3 per cento di quella terrestre. I risultati conseguiti dalla sonda spaziale Voyager hanno mostrato che Titano è un corpo del tutto peculiare nel sistema solare in quanto possiede un'atmosfera di tipo «terrestre», cioè dominata dall'azoto con una pressione sulla superficie del pianeta (1,6 Atm) paragonabile alla nostra anche se la tempera- tura, data la distanza dal Sole, è molto bassa (-175°C). Esso sarebbe in pratica il pianeta più «ospitale», a parte il freddo, per eventuali visitatori. Si sospetta che la superficie sia in parte liquida e che esista un vero e proprio oceano composto da una miscela di metano ed etano. Gli strumenti del Voyager hanno identificato molecole organiche che sono basilari per lo studio della vita, alcune delle quali scoperte nelle nubi interstellari e nella chioma della cometa di Hailey: oltre al metano, al monossido di carbonio e all'anidride carbonica, sono stati identificati 6 idrocarburi e 3 nitrili, iidri buri e 3 nitrili, fra cui l'acido cianidrico. Contrariamente a ciò che avviene! nelle atmosfere ossidanti dei pianeti terrestri, su Titano l'atmosfera con predominanza di' azoto è chimicamente ridotta e; quindi essa può servire come modello per il famoso «brodo primordiale» di Miller-Urey. Ripetendo in laboratorio esperimenti simili a quelli dei due scienziati americani, sottoponendo cioè a varie forme di irradiamento energetico (scariche elettriche, radiazione Uv) un'atmosfera simile a quella di Titano, si sono ottenute molecole complesse come l'adenina (HCNg), un componente del Dna che viene assiduamente ricercato dai radioastronomi nelle nubi interstellari, dove si presuppone vi sia un'alta concentrazione di amminoacidi non ancora identificati. La missione spaziale «Cassini», l'unica missione nel sistema solare programmata per i prossimi 10 anni che è sopravvissuta, almeno per ora, ai drastici tagli effettuati dalla Nasa per le missioni scientifiche (vedi Tuttoscienze n. 502), dovrebbe essere in grado di far luce sui vari enigmi che avvolgono Titano. La sonda spaziale è infatti dotata di una capsula costruita dall'Esa, che si calerà nell'atmosfera di Titano tramite paracadute eseguendo misure a varie distanze dalla superficie. Uno degli strumenti di indagi¬ ne atmosferica, denominato Hasi, è sotto la responsabilità del prof. Marcello Fulchignoni dell'Università di Roma. L'attesa che ci separa dalla missione, che non avrà luogo prima del 2005 in quanto non è stata ancora stabilita la data di partenza, inizialmente programmata per l'aprile 1996, è molto lunga per gli scienziati della nostra generazione. Nel frattempo i nostri sforzi per studiare le molecole di interesse prebiotico si dovranno concentrare sulle misure spettroscopiche ad alta risoluzione nella regione spettrale dell'infrarosso che saranno possibili tramite il satellite Iso (Infrared Space Observatory) dell'Esa che diventerà operativo nel 1993. Anche la radioastronomia terrestre potrà contribuire con successo alle misure su Titano onde cercare di identificare nella regione millimetrica molecole quali l'acetonitrile, il propionitrile, l'acrilonitrile e l'ambita succitata adenina. Cristiano Batalli Cosmovici Istituto di Fisica dello Spazio Cnr, Frascati 50 100 150 200 TEMPERATURA (gradi Kelvin) La struttura dell'atmosfera di Titano, un satellite di Saturno