Qualche giorno fa, all’incontro autunnale dell’American Geophysical Union, una delle più importanti conferenze scientifiche, una certa sessione è iniziata con un brusco richiamo, simile alle istruzioni di un insegnante di scuola di giocare bene. “Ricordate, questa è una sessione scientifica, e avremo diversi punti di vista”, ha detto Sushil Atreya, un professore di scienze climatiche e spaziali presso l’Università del Michigan e uno degli organizzatori della conferenza. “Tutti i punti di vista sono importanti e dovremmo trattare i nostri colleghi con rispetto.”
Riuniti su piccoli schermi nella sala Zoom – questo è ancora il 2020, dopo tutto – c’erano scienziati su lati opposti del mistero più intrigante in astronomia per emergere quest’anno: Cosa sta succedendo dentro le nuvole di Venere?
A settembre, un team di scienziati ha riferito di aver scoperto la prova di un gas tossico chiamato fosfina nell’atmosfera del pianeta. Sulla Terra, il gas è prodotto da microrganismi. La fosfina non può sopravvivere molto a lungo nell’atmosfera di Venere, quindi se il gas fosse lì, qualcosa dovrebbe essere in grado di rifornirlo. I ricercatori hanno offerto un paio di spiegazioni potenziali per la fonte. Potrebbe essere un processo chimico che nessuno aveva mai visto prima, oppure – forse, forse, probabilmente no, ma non si può escludere – una qualche forma di vita venusiana.
Improvvisamente, Venere era uno degli obiettivi più allettanti nella ricerca della vita oltre la Terra, e in quei primi momenti, altri scienziati del settore erano insolitamente entusiasti della ricerca e delle sue implicazioni.
Ma nei mesi successivi al grande annuncio, l’entusiasmo si è dissipato. Altri scienziati hanno sollevato dubbi sulla ricerca. Il team originale ha rivisto i suoi risultati. La comunità scientifica è divisa, tanto che in un documento di confutazione gli autori hanno “invitato” i ricercatori che hanno originariamente identificato la fosfina a considerare di ritrattare il loro studio. Nella letteratura scientifica, questo conta come un attacco piuttosto salato, abbastanza da far trasalire altri ricercatori. (I ricercatori hanno poi rimosso quella dicitura e si sono scusati.)
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La parte controversa di questa scoperta doveva essere il suggerimento che la vita potrebbe esistere nelle nuvole di Venere. Gli alieni, però, non sono il soggetto del dibattito attuale. Gli scienziati stanno litigando su qualcosa di più basilare: la rilevazione del gas stesso.
C’è o non c’è fosfina nell’atmosfera di Venere? Ad un osservatore non scientifico, la domanda potrebbe sembrare abbastanza semplice. Perché determinare questo semplice fatto dovrebbe essere complicato?
La risposta più breve è che l’astronomia è difficile. Il lavoro richiede agli scienziati di trarre grandi conclusioni su luoghi lontani basandosi su piccoli segnali impressi nella luce che raggiunge la Terra. Le osservazioni del telescopio non producono letture pratiche che dicono fosfina sì o fosfina no. Gli scienziati dietro la scoperta hanno dovuto applicare equazioni matematiche per estrarre quei piccoli segnali da dati rumorosi e poi cercare di interpretarli sulla base della loro attuale conoscenza di un altro pianeta, che di per sé non è molto solida. L’importante scoperta si è manifestata in un semplice grafico di linee grigie – oppure no, a seconda di chi lo chiede. L’astronomia è piena di disaccordi come questo, ma questi ghirigori forniscono la base per quasi tutto ciò che sappiamo sui pianeti, le stelle e le galassie oltre la nostra.
Venere è stato il primo pianeta che gli esseri umani abbiano mai esplorato con una nave spaziale. A partire dagli anni ’60, una serie di missioni sovietiche ha rivelato una fornace di un mondo, con un’atmosfera spessa e nuvolosa che mantiene la superficie così calda che il piombo vi si scioglierebbe come il ghiaccio sulla Terra. Nella stessa epoca, gli astronomi Carl Sagan e Harold Morowitz suggerirono che, sebbene il suolo venusiano fosse inospitale per la vita, la sua atmosfera potrebbe non esserlo. Forse gli abitanti di una Venere primitiva, un tempo abitabile e mite come la Terra, erano fuggiti nei cieli quando il pianeta era diventato insopportabilmente soffocante.
Decenni dopo, Jane Greaves, un’astronoma dell’Università di Cardiff, diresse un telescopio verso il nostro vicino di casa. Greaves si era imbattuta in una ricerca che suggeriva agli astronomi alla ricerca di vita extraterrestre di prendere in considerazione il controllo della fosfina sugli esopianeti, dato che gli astronomi alieni che ci guardano potrebbero probabilmente individuare segni dello stesso gas sulla Terra. Ha deciso di testare l’idea su Venere. “Non mi aspettavo davvero che avremmo rilevato qualcosa”, mi ha detto Greaves a settembre.
Quando Greaves e i suoi colleghi hanno esaminato le loro serie di linee grigie, hanno visto un tuffo distinto, un segno di una molecola che assorbe una particolare lunghezza d’onda della luce. Hanno determinato che questa firma chimica apparteneva alla fosfina.
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Dopo che la notizia è uscita, altri scienziati in tutto il mondo hanno scavato nella ricerca, e una raffica di articoli ha iniziato ad apparire online.
Un gruppo ha rivisto le osservazioni al telescopio dell’atmosfera di Venere di diversi anni fa e ha determinato che non hanno mostrato alcuna prova della fosfina che Greaves e il suo team hanno detto di aver trovato nelle cime delle nuvole. Diversi ricercatori hanno replicato l’analisi dei dati del team e non hanno trovato nulla, suggerendo che la formula specifica che Greaves e i suoi colleghi avevano usato per dare un senso alle loro osservazioni potrebbe aver prodotto un segnale falso. Un team ha sostenuto che il segnale non proveniva dalla fosfina ma dall’anidride solforosa, che è comune nelle nuvole di Venere e prodotta da semplici interazioni chimiche. Un altro gruppo ha raggiunto decenni nel passato e ha trovato un potenziale segnale per la fosfina, sepolto nei dati di una missione della NASA che ha iniziato a studiare Venere nel 1978.
“Anche le pubblicazioni che non hanno fosfina hanno i loro modi diversi di dire niente fosfina,” Clara Sousa-Silva, un’astrochimica che studia la fosfina ad Harvard, e uno dei co-autori di Greaves, mi ha detto recentemente. “Non siamo d’accordo su quanto segnale c’è in posti diversi, e poi non siamo d’accordo su chi sta facendo quel segnale così forte com’è, e come. Sembra che questi siano enormi disaccordi, ma si riducono a piccole, minuscole decisioni e meccanismi di elaborazione dei dati.”
Sousa-Silva e i suoi colleghi si aspettavano lo scrutinio, naturalmente, e lo hanno anche accolto con favore. La scienza, specialmente la scienza al limite della conoscenza attuale, dovrebbe essere una lotta intellettuale, e questa è ancora in movimento. La maggior parte dei documenti non sono stati sottoposti a revisione paritaria, l’attento processo con cui le idee vengono testate e affinate per la pubblicazione in riviste scientifiche. “Quello che stiamo vedendo è il processo volatile e disordinato con cui la scienza gioca”, mi ha detto David Grinspoon, un astrobiologo del Planetary Science Institute. Grinspoon ha scritto sulla possibilità di vita su Venere dagli anni ’90, ma non è stato coinvolto nelle ultime ricerche. “E se si dovesse cercare di riassumere chi ha ragione e chi ha torto, in questo momento, sarebbe un esercizio esasperante.”
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Per complicare le cose, si è scoperto che c’era un problema con i dati grezzi di uno dei due telescopi coinvolti nella ricerca, e avrebbero dovuto essere rielaborati. Gli scienziati di solito non lavorano con i dati grezzi, contando invece sul personale del telescopio per fornire loro informazioni accuratamente raffinate. Il team di Greaves si era basato sui dati errati per confermare la presenza di fosfina, e anche molti dei documenti di risposta li avevano utilizzati.
Greaves e il suo team alla fine hanno rianalizzato i dati corretti. La fosfina c’è ancora, dicono, anche se il segnale è molto più debole di quanto riportato inizialmente. E ce n’è ancora abbastanza per considerare la possibilità che possa essere prodotta da qualche tipo di vita. “Anche se su Venere c’è meno fosfina di quanto inizialmente dichiarato, la nostra interpretazione che è molto difficile da produrre con qualsiasi chimica conosciuta è ancora valida”, mi ha detto Sara Seager, un’astrofisica del MIT.
Chi ha rilevato prove di fosfina nelle nuvole di Venere dice che anche se il caso potrebbe essere più debole, non è ancora morto; quelli che non ne vedono la prova dicono che i ricercatori della fosfina stanno vedendo solo quello che vogliono vedere. La parte pro-fosfina pensa che l’altra sia eccessivamente resistente alla possibilità che un sogno duraturo – che nasconde un potenziale segno di vita su un altro pianeta – possa essere reale; la parte anti-fosfina pensa che l’altra sia innamorata di quello stesso sogno.
Solo le nuove osservazioni possono aiutare a trasformare un insieme di ipotesi in un consenso, in un modo o nell’altro. Gli scienziati di entrambe le parti del dibattito hanno analizzato e rianalizzato i dati che hanno, ma hanno bisogno di nuove osservazioni di Venere. Sfortunatamente per loro, Venere è ignaro delle lamentele che si svolgono a un pianeta di distanza e si è già mosso. Il pianeta è attualmente troppo vicino al sole perché i telescopi possano studiarlo senza friggersi, in particolare i tipi di strumenti che gli scienziati vogliono usare per indagare ulteriormente il mistero. Dovranno aspettare la primavera e l’estate, quando Venere si sposta in un punto più conveniente, per il prossimo giro di osservazioni.
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Anche allora, ci sarà molto tempo per ulteriori delibere. Gli scienziati marziani hanno trascorso 15 anni a discutere se ci sia veramente gas metano – che può essere prodotto sia da processi chimici che da organismi viventi – sul pianeta rosso, e solo recentemente hanno raggiunto un accordo. (Sono ancora in disaccordo sul fatto che il metano su Marte sia un segno di vita.) E quel dibattito si è svolto con un sacco di veicoli spaziali su e intorno a Marte, con strumenti in grado di setacciare il suolo e annusare l’atmosfera. Al momento, solo una navicella è in orbita intorno a Venere. Gli scienziati hanno progettato e proposto nuove missioni sul pianeta, ma i loro viaggi sono lontani anni. Per ora, le migliori viste sono dalla Terra.
Nessun organo di governo del sistema solare, nessuna Corte Suprema dell’astronomia, un giorno emetterà la determinazione definitiva sulla fosfina su Venere. Se il caso diventa più debole, la ricerca potrebbe finire in modo più tranquillo, con le strutture dei telescopi che rifiutano le proposte di osservazioni, dice Ignas Snellen, un astronomo dell’Università di Leida e uno dei ricercatori che crede che il segnale allettante sia davvero anidride solforosa. “A rigor di termini, da un punto di vista scientifico, non si può mai provare che non c’è fosfina”, mi ha detto Snellen, ma “ad un certo punto, si deve smettere di cercare”
L’assenza di fosfina non significa che Venere debba essere disabitato. “Nessuno ha mai detto: ‘Se c’è vita su Venere, allora dovrebbe esserci fosfina’”, ha detto Grinspoon. “Non è vero che se non c’è fosfina su Venere, non dovrebbe esserci vita”.
E anche se non c’è fosfina su Venere – anche se Venere non è il luogo dove abbiamo rilevato per la prima volta la vita fuori dalla Terra – qualche altra molecola, un giorno, potrebbe galvanizzare la comunità scientifica come ha fatto questa molecola, e accendere un altro dibattito che potrebbe portarci più vicini a rispondere ad alcune delle nostre domande più esistenziali.
“So che il pubblico si aspettava che un giorno puntassimo il dito e dicessimo: ‘Ehi, alieni!'”. Ha detto Sousa-Silva. “Punteremo i nostri telescopi su un pianeta, e rileveremo una molecola fredda che potrebbe essere una biosignatura – acqua, ossigeno, metano, fosfina – e quando lo faremo, discuteremo di nuovo così. Questa è la discussione che faremo ogni volta e, si spera, ogni volta un po’ meglio.”
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