Penelope Boston afferma che potrebbe esistere la vita su Marte

La mia carriera, cominciata tempo fa', era cercare forme di vita esotiche in luoghi esotici, e a quel tempo lavoravo in Antardide e in Artide, deserti a bassa e alta altitudine. Fino a circa una dozzina di anni fa', quando fui attratta dalla caverne, e ho veramente riconsiderato le mie ricerche in quella direzione.

Così ho un lavoro veramente eccitante -- Mi capita di fare cose fantastiche Lavoro in alcuni degli ambienti cavernicoli più estremi del pianeta. Molti dei quali cercano di ucciderci dal momento in cui entriamo, ma comunque, sono assolutamente affascinanti, e contengono incredibili meraviglie biologiche che sono molto, molto differenti da quelle che abbiamo in superficie. Lasciando da parte il valore intrinseco della biologia, mineralogia e geo-microbiologia che facciamo lì, li utilizziamo come modelli per capire come andare a cercare la vita su altri pianeti. In particolare Marte, ma anche Europa, la piccola e ghiacciata luna attorno a Giove. E forse, qualche giorno, molto più in là del nostro sistema solare.

Sono molto interessata e appassionata al futuro dell'Uomo sulla Luna e su Marte in particolare, e ogni altro luogo nel sistema solare. Penso che sia tempo di cominciare la transizione per diventare una specie e una civiltà nell'ottica del sistema solare E, come conseguenza di ciò, mi domando se possiamo, e se dovremmo persino farlo, pensare a trasportare forme di vita terrestri su altri pianeti. In particolare Marte, come primo esempio.

Qualcosa di cui non parlo mai nei convegni scientifici è come sono veramente arrivata qui e perchè faccio il lavoro che faccio. Perchè non ho un lavoro normale, un lavoro sensato? E poi, certo, incolpo l'Unione Sovietica Perchè negli anni '50, quando ero una piccola bambina, ebbero l'audacia di lanciare un piccolo satellite primitivo chiamato Sputnik, che mandò il mondo occidentale in tilt. E una tremenda quantità di denaro andò a sostegno delle abilità scientifiche e matematiche dei bambini. E sono un prodotto di quella generazione, come molti altri dei miei coetanei. Questo fece veramente presa su di noi, con grande entusiasmo e sarebbe bello se potessimo riprodurlo ancora adesso.

Certo, rifiutarsi di crescere - nonostante stia impersonando un persona matura nella vita di tutti i giorni, e ci riesca abbastanza bene -- ma mantenere veramente quella caratteristica infantile di fregarsene di ciò che la gente pensa dei tuoi interessi, è cruciale. L'elemento successivo è che ho applicato un giudizio di valore e il mio giudizio di valore è che la presenza di vita è meglio dell'assenza di vita. E dunque, la vita ha molto più valore dell'assenza di vita E penso che sia questo ciò che tiene insieme una grossa parte del lavoro che le persone di questo pubblico svolgono.

Sono molto interessata a Marte, certamente, e questo mi deriva dall'essere stata una giovane laureata quando il Viking Landers atterrava su Marte. E questo fatto trasformò quello che era un piccolissimo oggetto astronomico nel cielo, che appariva come un punto, in un paesaggio quando quella prima immagine primitiva apparve sullo schermo. E quando divenne un paesaggio, divenne anche una destinazione e cambiò, davvero, il corso della mia vita

Durante gli anni di università lavoravo con il mio collega, mentore ed amico, Steve Schneider, al Centro Nazionale di Ricerca Atmosferica, sulle problematiche del riscaldamento globale. Abbiamo scritto alcune cose sul ruolo dell'ipotesi Gaia se si poteva considerare la Terra come un entità singola in senso scientifico, poi, come conseguenza di ciò, lavorai sulle conseguenze ambientali di una guerra nucleare.

Dunque, cose meravigliose e cose orribili. Ma quello che mi insegnò era considerare la Terra come un pianeta vedendola dal di fuori, e non solamente come la nostra casa E quello è un meraviglioso modo di allontanare la prospettiva, cercare quindi di pensare al modo in cui il nostro pianeta si comporta, come pianeta, e con la vita che è presente su di esso. Tutto ciò mi sembra che sia un punto saliente della Storia. Ci stiamo preparando ad iniziare ad affrontare il processo di lasciare il nostro pianeta d'origine e andare nel sistema solare e oltre.

Dunque, torniamo a Marte. Quanto sarà difficile trovare la vita su Marte? Bè, a volte è molto difficile trovare noi stessi, persino su questo pianeta. Quindi, trovare la vita su un altro pianeta non è un occupazione banale e passiamo molto tempo a pensarci su. Che pensiate o no che il successo sia probabile, in un certo senso dipende da cosa pensate sulle possibilità di vita nell'universo. Io personalmente penso che la vita è una conseguenza naturale della crescente complessità della materia nel tempo.

Quindi, si parte dal Big-Bang e si ha l'idrogeno, e poi si ha l'elio, dopodichè si creano cose più complicate, e si formano i pianeti - e la vita è un normale fenomeno planetario, secondo me Certamente, negli ultimi 15 anni, è stata confermata l'esistenza di un crescente numero di pianeti al di fuori del nostro sistema solare. e giusto il mese scorso, un paio di settimane fa', un pianeta della stessa grandezza della Terra è stato trovato. Quindi è una notizia molto eccitante.

Dunque, la mia prima audace previsione, è che nell'universo, la vita sarà dovunque. Dovunque noi guardiamo - dove ci sono sitemi di pianeti che la possono sostenere. E quei sistemi planetari saranno molto comuni. Allora, cosa c'entra con la vita su Marte? Bè, se qualcuno mi avesse domandato circa una dozzina di anni fa' quali possibilità c'erano che ci fosse vita su Marte, avrei probabilmente detto, un paio di punti percentuali. E persino quello sarebbe stato considerato eccessivo. Una volta fui presentata in maniera sprezzante da un ex ufficiale dellla NASA come la sola persona sul pianeta che pensava ancora che ci fosse vita su Marte. Certo, quell'ufficiale ora è morto, io no, e c'è una certa soddisfazione nel sopravvivere ai tuoi avversari.

Ma le cose sono cambiate enormemente durante l'ultima dozzina d'anni. E la ragione per cui sono cambiate è perchè ora abbiamo nuove informazioni. La starordinaria missione Pathfinder del '97, e la missione MER Rover che sono, nel momento in cui parlo, su Marte e il Mars Express dell' Agenzia Spaziale Europea, ci hanno insegnato molte cose straordinarie. C'è del ghiaccio sotto la superficie di quel pianeta. Dunque dove c'è acqua, c'è una probabilità molto alta per il nostro genere di vita. Esistono chiaramente rocce sedimentarie dappertutto - uno dei veicoli è nel mezzo di un antico fondale marino e ci sono queste strutture fantastiche chiamate mirtilli, che sono queste piccole, concrezioni rocciose che stiamo cercando di produrre biologicamente in questo momento nel mio laboratorio.

Quindi, con tutte queste cose messe insieme, penso che le chance di vita sono molto di più di ciò che avrei mai pensato. Penso che le possibilità che ci sia stata vita su Marte, in passato, sono forse dal 25 al 50 %. Dunque è una dichiarazione molto ardita. Penso che sia lì, e penso che dobbiamo cercarla, e penso sia sottoterra. I giochi sono cominciati, e questo è il gioco a cui giochiamo in astro-biologia. Come si cerca di capire la vita extraterrestre? Come si pianifica la sua ricerca? Come la si riconosce quando la si trova? Perchè se fosse grande ed ovvia, l'avremmo già trovata - ci avrebbe già morso i piedi, e non l'ha fatto.

Quindi, sappiamo che probabilmente è abbastanza criptica. Molto importante, come la proteggiamo, se la troviamo, senza contaminarla? Inoltre, forse ancora più importante, perchè questo è l'unico pianeta che abbiamo, Come ci proteggiamo da essa, mentre la studiamo? allora perchè dovrebbe essere difficile da trovare? Bè, probabilmente è microscopica, e non è mai facile studiare cose microscopiche, nonostante i fantastci strumenti che utilizziamo ora ci permettono di studiare le cose molto più in profondità, in scale di grandezza molto più piccole rispetto a prima. Ma probabilmente se ne sta nascosta, perchè se sei in giro a sequestrare risorse dal tuo ambiente, ciò ti rende squisito, e forse altre cose vogliono mangiarti, o consumarti. E quindi, c'è il gioco del predatore-preda che è veramente universale in ogni genere di sistema biologico. Potrebbe anche essere molto, molto diversa nelle sue proprietà fondamentali - la sua chimica, o la sua dimensione.

Diciamo piccola, ma cosa vuol dire? ha la taglia di un virus? più piccolo ancora? è più grande del batterio più grande? Non lo sappiamo. E la velocità dell'attività, che è qualcosa che affrontiamo nel nostro lavoro con organismi che vivono sottoterra, perchè crescono molto, molto lentamente. Se dovessi passare un tampone sui vostri denti e lo mettessi in una piastra di Petri, nel giro di 4 o 5 ore, vedrei la crescita. Ma gli organismi con cui lavoriamo, che provengono dalle viscere della terra, molto spesso impiegano mesi - in molti casi anni - prima che ci accorgiamo di qualsiasi tipo di crescita. Quindi sono, intrinsicamente, una forma di vita più lenta.

Ma il vero problema è che siamo guidati dalla nostra limitata esperienza e finchè non pensiamo in modo differente allora non possiamo riconoscere ciò che cerchiamo, o come pianificare per trovarlo. Quindi, la prospettiva è tutto e, a causa della storia che vi ho solo raccontato brevemente, ho imparato a pensare alla terra come se fosse un pianeta extraterrestre. E questo è stato inestimabile per il nostro approccio allo studio di queste cose.

Questo è il mio gioco preferito sugli aerei: quando siamo su un aereo e guardiamo fuori dal finestrino, vediamo l'orizzonte. Io giro sempre la testa di lato, e quel semplice cambiamento mi fa andare dal vedere questo pianeta come casa a vederlo come un pianeta. Ed è un trucco molto semplice, e non ho mai mancato di farlo quando sono seduta vicino al finestrino. Bè, questo è quello a cui ci dedichiamo nel nostro lavoro. Questo mostra una delle caverne più estreme in cui lavoriamo. Questa è Cueva de Villa Luz in Tabasco, in Mexico, e questa caverna è satura di acido solforico. C'è una tremenda quantità di solfuro di idrogeno che arriva in queste caverne da sorgenti vulcaniche e dalla decomposizione delle evaporiti - minerali al di sotto dei carbonati nei quali questa grotta si è formata - ed è un ambiente completamente ostile per noi. Dobbiamo andarci con delle tute protettive ed equipaggiamento per la respirazione, e 30 parti per millione di acido solfidrico uccidono. Qui di solito ci sono diverse centinaia di parti per millione. E' un ambiente molto pericoloso, con anche CO, ed altri gas. Questi parametri fisici e chimici estremi rendono la biologia che cresce in questi posti molto speciale. Perchè contariamente a quello che uno possa pensare, questa non è priva di vita.

Questa è una delle caverne più ricche che abbiamo scopero sul pianeta. E' un esplosione di vita. Gli estremi della Terra sono interessanti di per se, ma una delle ragioni per le quali siamo interessati è perchè rappresentano, veramente, le condizioni medie che ci possiamo aspettare su altri pianeti. Quindi, questa fa parte della capacità che abbiamo, di cercare di ampliare la nostra immaginazione, in termini di ciò che possiamo trovare in futuro. C'è così tanta vita in questa caverna, che non posso nemmeno cominciare ad introdurre l'argomento con voi.

Ma uno degli oggetti più famosi usciti da qui sono ciò che chiamiamo Mocciosi, per ovvie ragioni. Queste cose assomigliano a quello che esce dal naso di un bambino di 2 anni quando ha il raffreddore E questi sono prodotti da batteri che stanno in realtà producendo acido solforico e vivendo ad un pH intorno allo zero Quindi questa roba è come l'acido delle batterie. Ma, ogni cosa in questa grotta si è adattata a questo. Infatti, c'è così tanta energia disponibile per la biologia di questa caverna che c'è un enorme numero di pesci di caverna. E gli indiani locali li catturano due volte l'anno come parte dei festeggiamenti di Pasqua e della Settimana Santa

Questo è inusuale per le grotte. In altre fantastiche caverne in cui abbiamo lavorato - questa è Lechuguilla cave in New Messico vicino a Carlsbad, ed è una delle caverne più famose del mondo. Sono 115 miglia di passaggio mappato è incontaminato, non ha aperture naturali ed è un gigantesco laboratorio biologico e microbiologico. In questa grotta, grandi aree sono coperte da questo materiale rossiccio che si vede qui, e anche da questi enormi cristalli di selenite che si vedono penzolare. Questa roba è prodotta biologicamente. Questo è il prodotto della decomposizione di roccia fresca nella quale microorganismi si fanno strada masticandola Prendono minerali di ferro e manganese all'interno della roccia fresca e li ossidano. E ogni volta che lo fanno, ne ricavano un pochino di energia E quel po' di energia è ciò che usano, per condurre i loro processi vitali La cosa interessante è che fanno così anche con l'uranio, il cromo ed altri metalli tossici

E dunque la strada più ovvia per la biorimediazione parte da organismi come questi. Questi organismi che ora portiamo in laboratorio, e potete vederne alcuni crescere sui vetrini, e li facciamo riprodurre precisamente quei biominerali che si trovano sulle pareti delle caverne. Quindi, questi sono segnali che vengono lasciati impressi nella roccia. Bè, persino su superfici di basalto nei tunnel di lava che sono un sottoprodotto dell'attività vulcanica, si trovano queste pareti completamente coperte, in molti casi, da bellissime, luccicanti pareti argentate, rosa o rosso o oro luccicante. E questi sono depositi minerali prodotti anch'essi da batteri. E si può vedere in questa immagine qui al centro, fatte con il microscopio elettronico a scansione da alcuni di questi ragazzi - Questi sono giardini di batteri.

Una delle cose interessanti di questi personaggi particolari è che sono nei gruppi degli attinomiceti e degli streptomiceti che è da dove si ricavano la maggior parte degli antibiotici. Il sottosuolo della Terra contiene una vasta biodiversità. E questi organismi, dato che sono molto distanti dalla superficie producono una vasta gamma di composti. Dunque, il potenziale sfruttamento per uso farmaceutico e industriale è completamente da scoprire ma probabilmente supera la maggior parte del resto della biodiversità del pianeta.

Allora... tunnel di lava ho appena parlato di organismi che vivono qui su questo pianeta. Sappiamo che su Marte e la Luna ci sono migliaia di strutture così. Si possono vedere. A sinistra si vede un tunnel di lava in formazione durante una recente eruzione - Etna, Sicilia - si formano così i tunnel. E quando si svuotano, diventano un habitat per gli organismi. Questi sono dappertutto su Marte, e li stiamo catalogando. C'è un settore immobiliario di grotte interessante su Marte, almeno di quel genere.

Per accerdere a questi ambienti sotterrenei che a noi interessano, puntiamo a sviluppare gli strumenti per fare ciò. Sapete, non è facile entare in queste grotte. Bisogna arrampicarsi, strisciare, usare le corde, e molti altri movimenti umani complessi per accedervi. Affrontiamo il problema del come possiamo fare questo con i robot? Perchè vogliamo farlo coi robot? Bè, manderemo missioni robotiche su Marte molto prima che missioni umane.

E poi, ritornando al punto che ho citato in precedenza sull'importanza di qualsiasi forma di vita che possiamo trovare, non vogliamo contaminarla. E uno dei migliori modi per studiare qualcosa senza contaminarla è avere un intermediario. E in questo caso, immaginiamo degli apparecchi robotizzati intermedi che possono veramente fare una parte del lavoro iniziale per noi, per proteggere ogni possibile forma di vita che troveremo. Non spiegherò nel dettaglio ora tutti questi progetti ma siamo impegnati in circa 6 progetti di sviluppo di robot, collaborando con diversi gruppi. Voglio, in particolare, parlare della parte che si vede in cima.

Questi sono sciami di microbot saltellanti. Ci sto lavorando con il Field and Space Robotics Laboratory ed il mio amico Steve Dubowsky all' MIT e abbiamo pensato di creare, piccoli robot saltellanti a forma di fagiolo che sono mossi da muscoli artificiali Che sono una delle specialità del laboratorio Dubowsky sono gli EPAM, o muscoli artificiali. E questi gli consentono di saltare. Si comportano come uno sciame, nel quale sono connessi tra loro modellati imitando il comportamento di uno sciame d'insetti e possono essere molto grandi. Quindi, uno può inviarne migliaia, come si può vedere in questa foto in alto a sinistra un migliaio di questi possono stare nel vano di carico che è stato usato per uno dei rover MER. E questi ragazzi - se ne possono perdere molti- Se ne mandiamo un migliaio possiamo perderne il 90% e procedere comunque con la missione E dunque, ciò ci dà la flessibilità di andare in ogni terreno difficile e veramente farsi strada dovunque si voglia andare

Ora, per concludere, voglio parlare due secondi di caverne e l'espansione umana oltre la Terra come una naturale conseguenza del lavoro che facciamo nelle caverne. Anni fa', ci rendemmo conto che le caverne hanno molte propietà che la gente e altri organismi hanno usato come habitat in passato. E forse è ora che cominciassimo ad esplorarle, nel contesto di future missioni su Marte e la Luna

Abbiamo appena concluso la 2a fase di uno studio della NASA per Progetti Avanzati guardando all'irriducibile serie di tecnologie che ci vorrebbero per permettere alle persone di abitare i tunnel di lava sulla Luna e Marte. Ne è venuto fuori una lista abbastanza corta e semplice, e siamo andati verso la direzione della tecnologia relativamente primitiva. Quindi, parliamo di cose come fodere gonfiabili che possono assumere la complessa forma topologica dell'interno di una caverna, camere sigillate con schiuma in loco per affrontare questa complessa topologia diversi metodi di ricavare gas respirabili daI materiali intrinseci di questi corpi. E quello è il nostro futuro, usare questi tunnel di lava su Marte. In questo momento siamo in caverne, facendo ricerca e svagandoci, ma penso che in futuro le useremo per abitarci e studiare questi altri corpi.

Ora, il mio parere sullo stato attuale della potenziale vita su Marte è che ci sia stata probabilmente sul pianeta, forse una possibilità su due. La questione, se c'è vita su Marte che è legata alla vita sulla Terra è stata molto poco chiara, perchè sappiamo ora, da meteoriti marziani che sono giunti sulla Terra, che esiste materiale che può essere scambiato tra questi due pianeti.

Una delle questioni più accese, certo, è se andiamo là e troviamo la vita sotto la superficie, come mi aspetto che faremo, sarà la seconda genesi della vita? La vita è cominciata qui ed è poi stata trasportata là? E' cominciata là ed è stata trasportata qui? Questo sarà un puzzle affascinante proseguendo verso la prossima metà del secolo e dove mi aspetto che ci saranno sempre più missioni su Marte che risponderanno a queste domande. Grazie.