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Jun 16, 2023

Un mondo in una provetta: rimuovere le tracce di vita in laboratorio aiuta gli scienziati della NASA a studiarne le origini

Di Jet Propulsion Laboratory, 2 marzo 2023 Questa illustrazione della Terra primordiale include acqua liquida e magma che fuoriesce dal nucleo del pianeta a causa di un grande impatto. Gli scienziati della NASA lo sono

Di Jet Propulsion Laboratory2 marzo 2023

Questa illustrazione della Terra primordiale include acqua liquida e magma che fuoriesce dal nucleo del pianeta a causa di un grande impatto. Gli scienziati della NASA stanno studiando la chimica che potrebbe essere esistita in questo momento della storia del pianeta. Credito: Simone Marchi

A specialized laboratory at JPLThe Jet Propulsion Laboratory (JPL) is a federally funded research and development center that was established in 1936. It is owned by NASA and managed by the California Institute of Technology (Caltech). The laboratory's primary function is the construction and operation of planetary robotic spacecraft, though it also conducts Earth-orbit and astronomy missions. It is also responsible for operating NASA's Deep Space Network. JPL implements programs in planetary exploration, Earth science, space-based astronomy and technology development, while applying its capabilities to technical and scientific problems of national significance." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]">Il JPL, progettato per eliminare l'influenza chimica degli organismi moderni, consente agli scienziati di indagare sulla chimica che potrebbe aver dato origine alla vita.

At NASAEstablished in 1958, the National Aeronautics and Space Administration (NASA) is an independent agency of the United States Federal Government that succeeded the National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). It is responsible for the civilian space program, as well as aeronautics and aerospace research. Its vision is "To discover and expand knowledge for the benefit of humanity." Its core values are "safety, integrity, teamwork, excellence, and inclusion." NASA conducts research, develops technology and launches missions to explore and study Earth, the solar system, and the universe beyond. It also works to advance the state of knowledge in a wide range of scientific fields, including Earth and space science, planetary science, astrophysics, and heliophysics, and it collaborates with private companies and international partners to achieve its goals." data-gt-translate-attributes="[{"attribute":"data-cmtooltip", "format":"html"}]"> Nel Origins and Habitability Lab del Jet Propulsion Laboratory della NASA, puoi trovare un mondo in una provetta. Questa è una rappresentazione semplificata della Terra primordiale, ricostruita per assomigliare alle condizioni che esistevano sul nostro pianeta circa 4 miliardi di anni fa. Attraverso questa simulazione, gli scienziati sono in grado di concentrarsi sulle potenziali reazioni chimiche avvenute in quel periodo, comprese quelle che avrebbero potuto svolgere un ruolo cruciale nello sviluppo della vita sulla Terra o potrebbero indicare l’esistenza di vita su altri pianeti.

L'anno scorso, i ricercatori dell'Origins and Habitability Lab del JPL hanno simulato la chimica della Terra primordiale e hanno effettuato una reazione chimica chiave coinvolta nel metabolismo, il processo utilizzato dagli organismi viventi per convertire il carburante (come la luce solare o il cibo) in energia. Le prime forme di vita sulla Terra creavano energia con le stesse reazioni chimiche utilizzate dagli organismi viventi oggi?

Il primo passo per rispondere a questa domanda è scoprire se tali reazioni fossero possibili anche sulla Terra primordiale. Negli organismi viventi, tali reazioni avvengono solo all'interno di una membrana (come la parete protettiva di una cellula vivente), il che è solo uno dei motivi per cui è una questione aperta se – e come – queste reazioni avrebbero potuto verificarsi prima che si formasse la vita.

Nell'Origins and Habitability Lab del JPL, i ricercatori utilizzano una camera sigillata per condurre esperimenti privi di ossigeno nel tentativo di replicare la chimica della Terra primordiale. Da sinistra sono mostrati la co-responsabile del laboratorio Laurie Barge e le ricercatrici Jessica Weber e Laura Rodriguez. Credito: NASA/JPL-Caltech

Il lavoro del laboratorio appartiene a una disciplina nota come astrobiologia: lo studio delle origini, dell'evoluzione, della distribuzione e del futuro della vita nell'universo. I fili sono tutti legati insieme, quindi cercare di capire come si è formata la vita sulla Terra aiuterebbe anche gli scienziati a cercare la vita altrove. In un altro studio, infatti, il team di laboratorio ha esaminato come la comprensione dell’origine della vita sulla Terra possa anche aiutare gli scienziati a interpretare l’aspetto delle molecole organiche (la base chimica degli esseri viventi sulla Terra) che potrebbero trovarsi su un altro pianeta o luna.