Può esistere una vita extraterrestre basata sul silicio ?

Nella lunga ricerca della vita extraterrestre, proprio la parola "vita" spesso è frutto di fraintendimenti. Cercare la vita sul altri pianeti infatti non vuol dire necessariamente pretendere di trovarla intelligente. Anzi, i programmi più seri con basi scientifiche forti ricercano anche solo le basi della vita su altri mondi, siano essi i poli di Marte o le molte lune di Giove. Ma una volta inteso quale vita stiamo cercando, dobbiamo capire i parametri sui quali questa vita può svilupparsi. La vita nel pianeta Terra è basata sul Carbonio, elemento indispensabile e non prescidibile. Il Carbonio ha una "attività chimica" molto più ricca del suo "parente povero", il Silicio, tantochè  esistono una infinità di composti chimici organici ed inorganici basati sul Carbonio che non hanno un corrispettivo siliceo. Eppure l'ipotesi di una vita che possa prendere il via dal Silicio torna ciclicamente in campo. 

Vediamo perchè.

Prima di tutto chi crede che il silicio possa essere un sintetizzatore di vita nella cerchia dei ricercatori è ancora una ristretta minoranza. Ad oggi nel mondo scientifico c'è la tendenza generale a ritenere che qualsiasi forma di vita possa essere basata esclusivamente sull'atomo di carbonio e sulla presenza di acqua. Ma non si deve sottovalutare la possibilità che anche l'atomo di silicio ha di formare catene di atomi, anche se non lunghe e complesse come quelle che forma l' atomo di carbonio. Inoltre non bisogna ritenere che l'acqua sia l'unico solvente adatto alla nascita ed allo sviluppo della vita. Un ottimo candidato può essere l'ammoniaca che in più ha il vantaggio di solidificare ad una temperatura molto più bassa di quella dell'acqua: essa congela a -78° C quindi molte biochimiche potrebbero essere adatte a pianeti e lune che orbitano al di fuori della "zona di abitabilità" basata sull'acqua.

Il Silicio in sostante è l’elemento più abbondante del nostro pianeta dopo l'ossigeno e oggi così indispensabile, materia prima di tutte le tecnologie informatiche. La sua a distribuzione nel cosmo (meteoriti, rocce lunari e marziane) è ampia e documentata.

 

Ma vediamo perchè il Silicio si sta prendendo delle belle rivincite ultimamente. Conoscete i "chips" ? Sono quei mini circuiti che sono alla base dei computers e che sono fatti essenzialmente di Silicio, che è destinato a diventare fra qualche anno più prezioso dell'oro e del petrolio. Ma sono anche altre le sorprese che riserva questo materiale. Nel 1990 furono scoperti (accidentalmente, come spesso avviene) i Fullereni che sono degli aggregati stabili di atomi di Carbonio dalla caratteristica struttura a "gabbia".

 

Il primo Fullerene sintetizzato era formato da 60 atomi di carbonio disposti in pentagoni su una superficie quasi sferica e cava (molto simile a un pallone di calcio! in effeti il nome Fullerene fu dato a questi composti in onore di R.B. Fuller, architetto americano progettista di cupole geodetiche). Son stati in seguito sintetizzati molti tipi di Fullereni (fino ad un 'gigante' di 960 atomi). Queste strutture sono tecnologicamente molto importanti per le loro eccezionali e peculiari caratteristiche di conducibilità elettrica e termica e di durezza (più duri del diamante, che pure è fatto di Carbonio).

 

Ancora una volta il Silicio sembrava più povero, infatti era stato mostrato che esso non poteva formare strutture simili ai Fullereni. Ma un gruppo di ricercatori giapponesi al Joint Research Center for Atom Technology non si è dato per vinto ed alla fine ha ottenuto col Silicio delle strutture molto simili: la principale differenza è che queste "gabbie" di atomi di silicio non possono essere vuote (come nei Fullereni) ma devono "ingabbiare" almeno un atomo di metallo per essere stabili. Ma questo anzichè essere un difetto potrebbe essere un vantaggio. Infatti, cambiando il metallo, cambiano anche le caratteristiche chimiche di tali composti: si potranno quindi progettare ed assembare clusters diversi per diverse applicazioni (nanomeccanismi, catalizzatori....). In particolare, dato che la "gabbia" di atomi di Silicio isola efficacemente l'atomo di metallo all'interno, si può ipotizzare l'utilizzo di questi clusters come memorie per i futuri computers quantistici (un  bit di informazione può essere immagazzinato nello stato di spin dell'atomo di metallo).

 

L'energia di legame silicio-silicio è circa la metà di quella carbonio-carbonio, quindi il silicio non forma molecole complesse o lunghe catene come fa il carbonio.
Nei siliconi la catena è silicio-ossigeno, ma questo limita la complessità. Difficile immaginare una forma di vita basata sul silicio, con una chimica analoga a quella del carbonio. Forse si potrebbe immaginare una forma di vita cristallina, ma sarebbe probabilmente molto diversa da come intendiamo la vita noi.

Gli "alieni" in casa nostra


Sollevate i ghiacci del PoloSud come un coperchio e troverete un continentedi terra. Meno noto è che sia un patchwork di torrenti, fiumi e laghi. C’è chi ne ha contati 150, ma sonosolo i maggiori, estesi almeno quanto i famosi Grandi Laghi del NordAmerica. Rappresentano un mondo nascosto, incapsulato in un’altraera geologica, come se non appartenesse a questo pianeta. Alcuni ricercatori, per dare un’idea eloquente, paragonano l’Antartide alla lunadi Giove, Europa, una palla perennemente ghiacciata che custodisceun oceano liquido e al momento segreto. In un caso e nell’altro c’è chipensa che quelle ricchissime riserve d’acqua siano un brodo accogliente per la vita. Microrganismidiversi da tutto ciò che conosciamoe quindi perfetti per affibbiare lorola definizione di «alieni», parola capace di procurare sempre brividifantascientifici. Esempi come questi si susseguono e dimostrano come vita, ambienti e prospettive siano destinate a mutare rapidamente, un giorno verrà il tempo anche per il silicio di farsi valere.

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Commenti: 9
  • #1

    Jack (sabato, 21 gennaio 2012 19:31)

    Il silicio non diventerà mai più costoso del petrolio o dell'oro. Nuovi studi nel campo del carbonio hanno portato alla creazione di un nuovo materiale ricavato dalla grafite, il grafene. Attualmente il materiale più duro e leggero allo stesso tempo, mai creato. E non solo, il grafene infatti è un conduttore di gran lunga superiore rispetto al silicio, tanto è vero che alcune stime (attendibili) parlano di quanto un processore al grafene possa essere ben 60 volte più veloce di uno al silicio. Inoltre questo nuovissimo materiale potrà essere utilizzato nei disastri ambientali in quanto è stata riscontrata una sua particolare proprietà che gli permette di intrappolare le sostanze oleose al suo interno addensandosi e lasciando l'acqua al suo esterno. Sono stati condotti test anche in altri ambiti ma adesso non ricordo l'articolo per intero. Comunque è già stato sviluppato un metodo per la produzione di massa, quindi non temete, credo che in 5/10 anni il silicio sarà superato.

  • #2

    Harder (domenica, 22 gennaio 2012 03:57)

    Personalmente sono convinto che la vita possa presentarsi in condizioni per noi impossibili da immaginare, basti pensare alle scoperta nel mono lake in california di un batterio che sopravvive nutrendosi di arsenico! cio dimostra che l’evoluzione può seguire strade diverse e improbabili...chissà che meraviglie ci sono là fuori!

  • #3

    Bigfoot (domenica, 22 gennaio 2012 14:30)

    Forme di vita a base di silicio possono chimicamente esistere ed essere molto stabili.
    Consiglio la lettura di questa ricerca molto interessante: http://www.scribd.com/blueyes247/d/18517901-LEZIONI-DAI-CAMPI-DI-GRANOI-Cerchi-Nel-Grano-Di-Chilbolton-2001

  • #4

    Sanzo (domenica, 22 gennaio 2012 18:30)

    La scienza ci dice che massa e energia sono la stessa cosa. Nessuno obietterà se dico che siamo fatti di energia, particelle, radiazioni.....
    Dunque come commentereste se vi dicessi che la vita può essere nata in primis sotto forma di energia e basta, mentre solo in seguito la vita è diventata biologica? Esseri viventi fatti di energia. È possibile?

  • #5

    Troy (lunedì, 23 gennaio 2012 09:44)

    Credo che scrivere "Chip" sia piu' corretto di "chips".Stupendo l'articolo complimenti alla redazione!

  • #6

    Receptionist (lunedì, 23 gennaio 2012 13:19)

    Certo che puó esistere.
    Noi terrestri che facciamo tanto i saputelli alla fine nn sappiamo un cz.

  • #7

    Jack (martedì, 24 gennaio 2012 19:53)

    @Receptionist parla per te. Io non dico di avere la risposta per ogni cosa e non credo ci sia qualcuno che ce l'abbia, ma noi umani siamo nati per conoscere.

    @Sanz il fatto che la materia sia nata dall'energia e che la materia contenga in se tale energia, non implica che possa esistere una qualche forma di vita fatta di sola energia, ma se esistesse sarebbe Dio.

  • #8

    Receptionist (sabato, 28 gennaio 2012 15:14)

    @jack
    Scusa eh.
    Ma chi ti credi di essere?
    Non aggiungo altro.
    Un po di umiltá non guasterebbe.

  • #9

    Thomas (sabato, 14 settembre 2013 00:01)

    La cosa bellamè leggere commenti vecchi e poi rispondere dopo più di un anno...rispondo a Jack,il grafene è il materiale del futuro, ma è già superato anche se ancora non abbiamo molto a base di grafene e sicuramente sarà presto nella nostra vita domestica... E indovina quale materiale prenderà il suo posto... Un certo SILICENE...