Encelado, satellite di Saturno: scoperto un oceano d’acqua nel sottosuolo

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Sotto i ghiacci della luna di Saturno c’è un enorme oceano sotterraneo, ricco d’acqua liquida e dai fondali rocciosi dove – molto probabilmente – avvengono reazioni chimiche ricche e complesse.

E dove potrebbe esserci l’habitat ideale per semplici forme di vita extraterrestri. I risultati della ricerca, ottenuta grazie alla sonda Cassini, sono il frutto di uno studio dell’università La Sapienza di Roma.

Acque sotterranee su Encelado
Acque sotterranee su Encelado

Encelado, la piccola luna ghiacciata di Saturno, nasconde un’estesa riserva di acqua sotterranea. Un oceano d’acqua allo stato liquido, probabilmente calda e con un fondale roccioso, dove ci potrebbero essere le condizioni per lo sviluppo di un ambiente probiotico.

È la conferma che gli scienziati aspettavano dal 2005, quando la sonda Cassini scoprì che il suolo ghiacciato di Encedalo (una luna di 500 km di diametro) era solcato da enormi solchi bianchi e dal polo sud si alzavano getti altissimi di polvere di ghiaccio spinti nello spazio a una velocità di 1.600 km/h da una forza misteriosa.

Scoperta italiana
L’ipotesi che questa “forza misteriosa” potesse essere un bacino d’acqua (possibilmente calda) situata in profondità è stata confermata oggi da un gruppo di ricercatori italiani e americani, analizzando la gravità e la topografia di Encedalo, misurate dalla sonda spaziale Cassini.

I ricercatori avevano spiegato questi geyser spaziali, del tutto inattesi vista la bassissima temperatura superficiale (circa – 180 °C), con la presenza di acqua allo stato liquido in profondità. Ma l’estensione e la geometria di questa riserva d’acqua sotterranea erano finora ignote.

Un mare come il nord Italia
Lo studio – pubblicato su Science – ha fornito i dettagli di quello che è risultato un vero e proprio oceano regionale che si trova a 30-40 km di profondità sotto la superficie del polo sud.
Si tratterebbe di una massa d’acqua molto vasta, pari all’incirca a quella del Lago Superiore, il secondo lago più grande della Terra con un’area di 82mila km quadrati (più o meno come il nord Italia).

Osservazione indiretta

I ricercatori sono arrivati a questi risultati analizzando le forze gravitazionali esercitate da Encelado sulla sonda Cassini durante tre passaggi ravvicinati sopra le calotte polari. L’osservazione dell’oceano sotterraneo di Encedalo, infatti, non è diretta, ma si basa su una variante hi-tech del noto effetto Doppler. Le grandi antenne di comunicazione sulla Terra hanno infatti registrato un effetto simile nel segnale radio della sonda Cassini durante i suoi passaggi ravvicinati su Encedalo.

Misure millimetriche
Cassini rallentava e accelerava di diversi millimetri – sì, proprio millimetri – al secondo durante i sorvoli del polo sud e gli scienziati da Terra se ne sono accorti, misurando l’effetto doppler nelle trasmissioni radio.La causa di questi infinitesimi rallentamenti la spiega Luciano Iess, del dipartimento di Ingegneria meccanica e aerospaziale dell’università della Sapienza di Roma e responsabile della ricerca. «Le misure assai precise della sonda Cassini – racconta Iess – indicano una anomalia gravitazionale negativa al polo sud che tuttavia non è così spiccata quanto ci si attenderebbe dalla profonda depressione, rilevata dalla telecamera di bordo. Da qui la conclusione che in profondità debba trovarsi materiale più denso di quello esistente in superficie: acqua liquida, appunto, più densa rispetto al ghiaccio del 7%». Confrontando le misure gravitazionali con la topografia del satellite i ricercatori sono arrivati quindi a calcolare le dimensioni della riserva liquida.La presenza di acqua allo stato liquido rimane inspiegabile. Una possibile causa potrebbe essere l’enorme forza di gravità esercitata da Saturno che avrebbe l’effetto di “muovere” e riscaldare l’oceano sotterraneo con la forza delle maree.La scoperta italiana conferma una serie di ipotesi che negli anni passati erano state fatte sulla presenza di acqua sotto il suolo di Encelado e di cui vi avevamo raccontato: Un mare effervescente sotto la crosta di Encelado – Encelado: sotto la crosta ghiacciata un oceano salmastro.

C’è vita su, anzi sotto Encelado?

Encelado e i graffi di tigre che ne solcano il suolo
Encelado e i graffi di tigre che ne solcano il suolo

La ricerca è importante anche per un altro motivo. Potrebbe dimostrare che in luoghi del tutto inattesi del sistema solare possono esistere ambienti potenzialmente ospitali alla vita.

Il bacino di acqua liquida di Encelado “poggia” quasi certamente su una base di rocce (silicati) e non sul ghiaccio, come avverrebbe invece per gli oceani sotterranei di altre lune del sistema solare come Titano. Il particolare non è secondario. I composti delle rocce potrebbero agire da catalizzatori per reazioni chimiche complesse e sono uno degli elementi chiave per lo sviluppo di un ambiente probiotico.

La presenza di acqua allo stato liquido (sì, c’è), la temperatura superiore allo zero (altamente probabile) e la presenza di silicati a diretto contatto (probabile), fa di questa grande riserva d’acqua una possibile sede di reazioni chimiche ricche e complesse che, insieme a una fonte di energia, potrebbero creare le condizioni per lo sviluppo di forme elementari di vita.

Gli strumenti a bordo della sonda hanno rivelato la presenza di composti organici sia in particelle solide emesse dai getti che nelle “tiger stripes”, i graffi di tigre che come enormi tagli ne solcano la superficie. Ma, come recita l’adagio, tra ipotizzare la vita su Encelado e trovarla… c’è di mezzo il mare. Sotterraneo.