Di recente la NASA ha annunciato il programma di esplorazione Artemis, che consolida i suoi progetti per portare esseri umani sulla Luna entro il 2024 e stabilirvi una base permanente entro il 2028. Questa iniziativa ambiziosa ripropone dopo molti anni una domanda: le caratteristiche uniche della superficie lunare apriranno nuove prospettive nell’astronomia?

Già qualche decennio fa gli astronomi avevano cominciato a considerare svariati modi in cui le loro osservazioni avrebbero potuto trarre vantaggio dall’assenza di atmosfera sulla Luna.

In primo luogo, le particelle energetiche (come i raggi gamma, i raggi x, i fotoni ultravioletti o i raggi cosmici), che non sono bloccate da una coltre atmosferica come avviene sulla Terra, potrebbero raggiungere telescopi dotati di grandi aree di raccolta, montati sulla superficie lunare.

In secondo luogo, i sistemi di osservazione sensibili alle onde nello spettro del visibile, nell’infrarosso, come pure quelle millimetriche o radio, potrebbero raggiungere il loro limite di risoluzione senza la sfocatura o l’assorbimento provocati dal passaggio attraverso le turbolenze dell’aria. Di conseguenza, schiere di rilevatori potrebbero formare giganteschi interferometri con una risoluzione angolare senza precedenti.

Il terzo punto è che la mancanza di ionosfera consentirebbe ai radiotelescopi di ricevere segnali a frequenze molto basse, inferiori ai 10 kilohertz della frequenza di taglio terrestre. Così nell’universo si aprirebbe una nuova finestra spettrale, che permetterebbe di mappare la distribuzione tridimensionale degli atomi di idrogeno dalla loro prima comparsa, 0,4 milioni di anni dopo il big bang, all’alba cosmica, usando la riga da 21 centimetri fortemente spostata verso il rosso. Pur essendo già di per sé emozionanti e rivoluzionarie, tutte queste prospettive furono concepite ben prima che emergesse la frontiera dell’astrobiologia collegata alla ricerca di vita extraterrestre.

La Luna potrebbe darci indizi sulla vita extraterrestre? Secondo un nuovo articolo scritto da Manasvi Lingam e da me, la risposta è sì. L’idea è di considerare la superficie lunare come una rete da pesca per gli oggetti interstellari raccolti nel corso del tempo, nella quale potrebbero trovarsi i mattoncini della vita provenienti da ambienti abitabili intorno ad altre stelle.

Sulla Luna l’assenza di atmosfera garantisce che questi messaggeri raggiungano la superficie senza bruciare come meteoriti. Inoltre la sua inattività geologica fa pensare che le testimonianze depositate in superficie si conservino, senza mischiarsi con le profondità della Luna. Comportandosi come una cassetta della posta naturale, la superficie lunare ha raccolto tutti gli oggetti che vi sono caduti negli ultimi miliardi di anni. Gran parte di questa “posta” arriva dall’interno del sistema solare.

Tuttavia il sistema solare intercetta anche oggetti provenienti dallo spazio interstellare, come pianeti e stelle che vi si muovono liberamente, e particelle di pulviscolo. Nel 2017 è stato riferito il rilevamento di ‘Oumuamua, il primo oggetto interstellare con dimensioni nell’ordine delle centinaia di metri.

Quest’anno si è ipotizzata la scoperta di un “cugino” di ‘Oumuamua sotto forma di un meteorite, con dimensioni di qualche metro, proveniente dall’esterno del sistema solare e bruciato nell’atmosfera terrestre nel 2014. E in tempi ancor più recenti potrebbe essere stato identificato un altro visitatore interstellare.

Alla luce della mole di ricerche e della durata delle osservazioni che hanno portato a queste scoperte, oggi per la prima volta è possibile stimare il flusso degli oggetti interstellari (presupponendo che entrino nel sistema solare con traiettorie casuali). Su questa base si può poi calcolare la quantità di materiale interstellare depositato sulla superficie della Luna nel corso della sua storia.

Se con un impatto qualche oggetto interstellare dovesse portare i mattoni della vita extraterrestre, si potrebbero estrarre questi marcatori biologici analizzando campioni di superficie della Luna. E’ probabile che le rocce lunari portate sulla Terra dalla missione Apollo siano state contaminate dalla vita terrestre, e non sono un’alternativa plausibile a un’apposita base sperimentale sulla Luna.

Per ottenere informazioni sulla natura della vita extraterrestre potremmo identificare i marcatori biologici ricavati da frammenti di materiale proveniente dalla zona abitabile intorno ad altre stelle. La domanda fondamentale è se la vita in luoghi remoti somigli alle strutture biochimiche presenti sulla Terra. Se ci fossero somiglianze, si potrebbe ipotizzare che sotto l’aspetto chimico esista un’unica strada per la vita in tutto l’universo, oppure che la vita si sia trasferita da un sistema a un altro. In ogni caso, uno studio condotto sulla Luna eviterebbe di dover inviare veicoli spaziali in missioni estremamente lunghe per visitare altri sistemi stellari.

Ottenere informazioni di questo tipo andando nel sistema stellare più vicino – Alpha Centauri A, B o C – richiederebbe quasi nove anni per un viaggio di andata e ritorno, perfino se la nave spaziale dovesse viaggiare alla velocità massima possibile in natura, quella della luce; la prima metà di questo periodo servirebbe per raggiungere l’obiettivo, e la seconda far giungere l’informazione fino a noi.

Con i razzi a motore chimico questo viaggio durerebbe circa 100.000 anni, un tempo simile a quello trascorso da quando i primi esseri umani moderni cominciarono a migrare dall’Africa. Scavare la superficie lunare alla ricerca di prove fisiche della vita extraterrestre è molto più veloce.

In base al flusso di oggetti interstellari appena stimato, i loro detriti dovrebbero costituire fino a 30 parti per milione del materiale della superficie lunare. La quota di materia organica extrasolare potrebbe aggirarsi intorno a poche parti per dieci milioni. Gli amminoacidi, che rappresentano i mattoni della “vita che conosciamo”, potrebbero ammontare a poche parti per cento miliardi. Si possono usare tecniche spettroscopiche standard per esaminare singoli granelli presenti nella regolite lunare e cercare… L’ARTICOLO CONTINUA QUI