Come e quando sono nate le prime molecole organiche sulla Terra? E come hanno fatto a evolvere? Tutto potrebbe essere dipeso da un vero e proprio colpo di fulmine. Per dare origine alla vita c’è sempre bisogno di una scintilla… Torna in auge una vecchia teoria sviluppata negli anni ’50.
Se ne parlò per la prima volta negli anni ’50, quando qualcuno sostenne che la vita poteva essere nata da una scintilla scaturita da un campo elettrico. Parliamo dunque di un catalizzatore che ha assistito i primi processi di formazione di molecole organiche sulla Terra primordiale.
Il colpo di fulmine che ha dato origine alla vita
Dopo più di settant’anni quell’ipotesi è stata testata in laboratorio. Ma qual è la teoria di cui stiamo parlando? Facciamo un passo indietro nel tempo e approfondiamo il lavoro dei chimici Stanley Miller e Harold Urey. Questi due ricercatori, negli anni ’50, ipotizzarono che la vita sulla Terra potesse essere stata innescata da una reazione chimica dovuta a un fulmine. Secondo questi due chimici americani, l’atmosfera della Terra primordiale doveva essere composta prevalentemente da metano e ammoniaca. Questi gas furono poi colpiti da scariche elettriche dando vita a degli amminoacidi. Miller e Urey provarono a ricreare queste condizioni in laboratorio, con delle bottigliette di vetro contenenti metano e urina. Immersero le bottiglie in un campo elettrico. Ed effettivamente la soluzione produsse degli amminoacidi. Tuttavia quel loro esperimento è stato sempre considerato approssimativo.
Oggi però un nuovo studio ha ripetuto l’esperimento e ha scoperto anche qualcosa di interessante a proposito dei fulmini che cadevano sulla Terra primordiale. In estrema sintesi, l’esperimento rivela che quattro miliardi di anni fa l’atmosfera era meno favorevole alla formazione di fulmini.
Meno fulmini, e un processo di evoluzione più lento
Dunque, Christoph Köhn della Technical University of Denmark ha provato a generare un fulmine in tre diverse bottiglie sigillate. La prima contenente una miscela di gas simile a quella usata da Miller e Urey. La seconda con la miscela proposta da James Fraser Kasting (un celebre geoscienziato americano che collabora con la NASA, considerato il massimo esperto di atmosfera). E, infine, una terza bottiglietta contenente l’attuale atmosfera terrestre.
Quello che ha scoperto è che, nelle condizioni proposte da Kasting, ci vogliono campi elettromagnetici più forti per generare un fulmine. E questo significa che quattro miliardi di anni fa ce n’erano molti di meno. Secondo Köhn, quindi, se vogliamo accettare che la vita sulla Terra si sia formata grazie all’elettricità provocata dai fulmini, dobbiamo pensare che ci è voluto più tempo del previsto…
Partendo dunque dall’esperimento di Miller-Urey, il ricercatore danese ha in parte confermato che i fulmini potrebbero aver contribuito all’origine della vita sulla Terra (attraverso la formazione di amminoacidi e acidi di carbonio). Poi però il nuovo studio si è concentrato sulle prime fasi dei fulmini nell’atmosfera della Terra primordiale, le cosiddette scariche di stelle filanti. La ricerca ha quindi valutato i coefficienti di velocità degli elettroni e studiato il comportamento delle valanghe di elettroni prima nell’atmosfera fortemente riducente utilizzata da Miller e Urey, poi nell’atmosferica debolmente riducente suggerita più recentemente da Kasting, e con le condizioni dell’atmosfera sulla Terra moderna.
