DI ANDREA RAPELLI
Dopo esserci presi una bella insolazione, è arrivato il momento di cambiare rotta. Lasciamo lentamente il Sole alle nostre spalle per dirigerci verso il Sistema Solare interno, nome utilizzato per la regione di spazio che comprende i pianeti terrestri e la prima fascia di asteroidi. Puntiamo verso il pianeta terrestre più vicino: Mercurio.
Man mano che ci avviciniamo, notiamo una sfera grigia ricoperta di crateri che ci ricorda la Luna. In effetti, Mercurio è poco più grande del nostro satellite, ma rimane un pianeta a tutti gli effetti, il più piccolo del Sistema Solare (in seguito al declassamento di Plutone a pianeta nano). La sua massa è appena il 5,5% di quella della Terra, mentre il diametro e la gravità sulla superficie sono circa il 38% della nostra. Ma c’è qualcosa che rende Mercurio particolarmente interessante.
Per un pianeta così piccolo, il suo interno è sorprendentemente grande. Se potessimo perforare Mercurio e scendere verso il centro del pianeta, scopriremmo una crosta rocciosa, un mantello e un nucleo metallico. La crosta è relativamente sottile, mentre il mantello roccioso sottostante si estende per alcune centinaia di chilometri. Il nucleo è composto prevalentemente di ferro, con un raggio di circa 2.000 chilometri. Avendo Mercurio un raggio complessivo di circa 2.440 chilometri, una parte enorme del pianeta è occupata dal suo nucleo metallico. Il risultato è un corpo celeste con una densità sorprendentemente elevata: circa 5,43 grammi per centimetro cubo, quasi quanto quella della Terra, nonostante Mercurio sia molto più piccolo. Il motivo è probabilmente da ricercarsi nell’alta proporzione di ferro rispetto alla quantità di roccia. Non sappiamo ancora con certezza perché il pianeta abbia sviluppato un nucleo così grande. Una delle possibilità è che, nelle prime fasi della sua storia, giganteschi impatti abbiano strappato via parte del materiale roccioso esterno, lasciando un corpo relativamente ricco di metalli. Il nucleo, inoltre, non è completamente solido: la parte più esterna è parzialmente liquida, mentre studi geofisici indicano l’esistenza di una regione interna solida. Mercurio possiede anche un campo magnetico globale. È molto più debole di quello terrestre, ma è la prova che qualcosa all’interno del pianeta è sufficientemente dinamico da generare una magnetosfera. Questo campo magnetico protegge in parte Mercurio dal vento solare, anche se non abbastanza da rendere la sua superficie un ambiente ospitale.
La nostra navicella entra in orbita. Sotto di noi si estende una distesa grigia e desolata, cosparsa di rocce e crateri. Atterriamo, indossiamo una tuta spaziale e scendiamo sulla superficie. Data la bassa gravità, ogni passo ci dà una piacevole sensazione di leggerezza. Il cielo è nero come lo spazio, anche in pieno giorno, poiché il pianeta non possiede un’atmosfera capace di diffondere la luce solare. Il Sole appare il triplo più grande di come lo vediamo sulla Terra. Mercurio completa una rivoluzione intorno alla Stella in appena 88 giorni terrestri. Un anno mercuriano, quindi, dura meno di tre mesi terrestri. Questa rapidità ricordò agli antichi Romani (ai quali deve il nome) quella del dio Mercurio, messaggero degli dèi, noto per la sua straordinaria velocità. La rotazione di Mercurio sul proprio asse è invece molto lenta, con tre rotazioni ogni due rivoluzioni attorno al Sole. Il risultato è che un giorno solare mercuriano dura circa 176 giorni terrestri. Immaginiamo di restare a lungo sulla superficie. Il Sole comincerebbe a salire lentamente sull’orizzonte e continuerebbe a farlo per settimane e settimane. Poi arriverebbe la notte, e anche quella durerebbe settimane. Questa lenta alternanza, unita a un’esosfera troppo rarefatta per distribuire e trattenere il calore, rende Mercurio un mondo di estremi: sul lato illuminato dal Sole la temperatura può arrivare a circa 430 °C; sul lato notturno può precipitare fino a circa −180 °C. Insomma, sembra proprio che la superficie non offra grandi possibilità di sopravvivenza.
Risaliamo sulla navicella e portiamola verso i poli. Qui Mercurio torna a sorprenderci. Il pianeta ha un’inclinazione assiale piccolissima, quasi nulla. Di conseguenza, all’interno di alcuni profondi crateri situati vicino ai poli, la luce del Sole non arriva mai. Sono regioni permanentemente in ombra, dove la temperatura rimane abbastanza bassa da conservare il ghiaccio. Quando la sonda NASA MESSENGER studiò Mercurio dall’orbita, confermò che i depositi polari sono costituiti in gran parte da ghiaccio d’acqua. È uno dei paradossi più belli del nostro viaggio: trovare il ghiaccio sul pianeta più vicino al Sole. Ma da dove viene quest’acqua? Potrebbe essere arrivata attraverso impatti di comete e asteroidi ricchi di sostanze volatili, oppure essere stata prodotta e conservata attraverso processi complessi della storia del pianeta. Ma potrebbe esserci mai stata acqua liquida? Qui entriamo nel territorio delle ipotesi. Mercurio non è sempre stato il mondo gelido e rovente che vediamo oggi. La sua superficie conserva una storia geologica molto antica. MESSENGER ha mostrato che il pianeta ha avuto una lunga attività vulcanica. Un mondo geologicamente attivo possiede una fonte interna di energia, un altro ingrediente che ci interessa moltissimo quando cerchiamo la vita. Al momento non sappiamo se Mercurio abbia mai posseduto ambienti nei quali acqua, energia e chimica favorevole potessero incontrarsi, ma MESSENGER ha fatto emergere un’altra caratteristica sorprendente: Mercurio è insolitamente ricco di elementi volatili, tra cui lo zolfo, e possiede materiali ricchi di carbonio. Alcune regioni scure della superficie sembrano essere associate a depositi di grafite. La vita terrestre è basata sul carbonio, ma il carbonio è uno degli elementi più comuni e chimicamente versatili dell’universo. Può entrare nella composizione di una quantità enorme di sostanze completamente non biologiche. Senza fossili, microrganismi o biomarcatori inequivocabili non abbiamo certezze di forme di vita in superficie, né prove sufficienti per affermare che su Mercurio esista una biosfera sotterranea.
Prima di lasciare il pianeta, proviamo a guardare molto più avanti nel tempo. Il destino di Mercurio è indissolubilmente legato a quello della sua stella. Come accennato nel primo capitolo, tra circa 5 miliardi di anni il nostro Sole esaurirà l’idrogeno nel proprio nucleo e comincerà la sua lenta trasformazione in gigante rossa, aumentando enormemente dimensioni e luminosità. Mercurio verrà investito da quantità di energia molto superiori a quelle che riceve oggi. Gli attuali modelli indicano che è altamente probabile che il pianeta venga distrutto o inglobato dal Sole. Se sopravvivesse alla prima fase dell’espansione solare, la sua superficie sarebbe comunque completamente sterilizzata e trasformata. Il suo destino è quello di essere uno dei primi mondi del Sistema Solare a essere consumati dall’evoluzione della nostra stella.
Verdetto
Acqua: presente sotto forma di ghiaccio nelle regioni polari permanentemente in ombra.
Carbonio e sostanze volatili: presenti.
Energia: in passato Mercurio ha posseduto una significativa attività geologica e vulcanica; oggi riceve dal Sole una quantità di energia molto superiore a quella che raggiunge la Terra, ma le temperature estreme e l’assenza di un’atmosfera significativa rendono la superficie un ambiente ostile alla vita.
Atmosfera: praticamente assente; possiede una tenue esosfera.
Vita: Mercurio possiede una storia geologica complessa, elementi volatili e acqua ghiacciata, ma non ci sono prove che abbia mai creato condizioni realmente abitabili. Non abbiamo nemmeno motivo di pensare che diventerà un mondo più ospitale per la vita.
Interesse astrobiologico: moderato, soprattutto per ciò che Mercurio può insegnarci sulla sopravvivenza dell’acqua e dei composti volatili nei pressi di una stella.
Allontaniamo la navicella dalla superficie. Mercurio diventa lentamente più piccolo sotto di noi. Una piccola sfera grigia immersa nella luce accecante del Sole. Eppure ci ha già insegnato una lezione fondamentale: quando cerchiamo la vita, non dobbiamo limitarci a guardare se un mondo è caldo o freddo, vicino o lontano dal Sole. Dobbiamo cercare acqua, chimica, energia e tempo, chiedendoci se questi elementi siano mai riusciti a incontrarsi nello stesso luogo, nelle condizioni giuste e abbastanza a lungo. Per Mercurio non abbiamo ancora una risposta, ma il nostro viaggio è appena cominciato. E davanti a noi, avvolto da una densa atmosfera, c’è un mondo ancora più ostile.
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