Perché proprio un liquido
In un gas le molecole si allontanano e interagiscono a malapena; in un solido non si muovono affatto. Un liquido offre una via di mezzo: le particelle sono mobili, ma abbastanza vicine da incontrarsi e formare composti complessi.
Per questo la ricerca della vita si concentra sui liquidi. La domanda non è "C'è acqua lì?", ma "C'è qualcosa che resti liquido abbastanza a lungo?". Solo dopo si guarda di quale sostanza si tratta.
- Acqua: ampio intervallo, scioglie molte sostanze
- Ammoniaca: liquida a temperature più basse
- Metano: liquido solo con freddo intenso
La fascia mostra il principale vantaggio dell'acqua: l'ampio intervallo di temperature in cui rimane liquida. Per gli altri candidati è decisamente più ristretto, quindi le condizioni devono verificarsi con maggiore precisione.
I difetti delle alternative
Scioglie moltissime sostanze, resta liquida in un ampio intervallo di temperature e il ghiaccio è più leggero dell'acqua, quindi galleggia senza far congelare il bacino
Sciolgono un insieme diverso di sostanze, restano liquidi in un intervallo ristretto e, a temperature così basse, tutte le reazioni procedono molto lentamente
Il ghiaccio merita una spiegazione a parte. L'acqua solida è più leggera di quella liquida, quindi il ghiaccio galleggia e forma una copertura sulla superficie del bacino, preservando la vita sottostante. Per quasi tutte le altre sostanze la fase solida è più pesante e affonda, congelando tutto fino al fondo.
La principale obiezione ai solventi freddi è la velocità. A -180 gradi la chimica procede così lentamente che l'età dell'Universo potrebbe non bastare perché si formi qualcosa di complesso.
Eppure questi luoghi vengono studiati seriamente. Su una luna di Saturno ci sono laghi di metano liquido, ed è l'unico corpo celeste conosciuto, oltre alla Terra, sulla cui superficie esista stabilmente un liquido.
Gli scienziati fanno anche una prudente precisazione. Cerchiamo una vita simile a quella che conosciamo perché non sappiamo cercare l'ignoto: non è chiaro da quali segnali riconoscerla. È un limite del metodo, non una conclusione sulla natura.
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Fonti
- Come solventi alternativi per la vita si considerano l'ammoniaca liquida e gli idrocarburi
- i limiti sono l'intervallo ristretto di temperature in cui restano liquidi e le velocità estremamente basse delle reazioni chimiche alle temperature corrispondenti