Clara Sousa-Silva: The fingerprints of life beyond Earth | TED

92,143 views ・ 2021-09-03

TED


Fare doppio clic sui sottotitoli in inglese per riprodurre il video.

Traduttore: Antonio Parlato Revisore: Silvia Monti
00:12
It's my job to find aliens, so as you might guess,
0
12747
3420
Il mio lavoro è trovare gli alieni.
Così, come potrete immaginare, ho trascorso molto tempo pensando a loro,
00:16
I spent a lot of time thinking about them,
1
16208
2211
00:18
imagining little green women
2
18461
2419
immaginando piccole donne verdi
00:20
meeting up with their friends, commuting to work.
3
20921
2670
che si incontrano con le amiche, che vanno al lavoro.
00:23
And that gets me thinking about alien astronomers
4
23632
2962
E questo mi porta a pensare ad astronomi alieni
00:26
trying to find us in their night sky.
5
26635
2336
che cercano di trovare noi nel loro cielo notturno.
00:29
If these alien astronomers had looked in our direction
6
29847
2961
Se questi astronomi alieni avessero guardato verso di noi
00:32
in the last century,
7
32808
1502
nell’ultimo secolo,
00:34
they would have been really excited to detect unequivocal signs of technology.
8
34310
5422
sarebbero stati elettrizzati nel rilevare segni evidenti di tecnologia.
00:39
But what if they looked ten thousand years ago,
9
39732
2377
E se invece avessero guardato diecimila anni fa,
prima che mostrassimo segni di civilizzazione?
00:42
before we showed signs of civilization?
10
42109
2503
00:44
Would they shrug in disappointment and go look elsewhere for life?
11
44612
3879
Sarebbero rimasti delusi e avrebbero cercato la vita altrove?
00:48
No, and neither should we.
12
48491
2502
No, e nemmeno noi dovremmo.
Invece, possiamo cercare altri segni di vita.
00:51
Instead, we can look for other signs of life.
13
51035
3545
00:54
For example, if those alien astronomers had looked our way 10,000 years ago,
14
54622
5046
Per esempio, se questi astronomi alieni ci avessero osservati 10.000 anni fa,
00:59
they might notice that even without signs of civilization,
15
59710
3545
avrebbero notato che anche non mostrando segni di civilizzazione,
01:03
we still looked slightly unusual.
16
63297
3128
sembravamo comunque abbastanza inusuali.
01:06
For one, we have a thick and temperate atmosphere,
17
66467
4004
Per dirne una, abbiamo un’atmosfera densa e temperata.
01:10
but more notably,
18
70513
1376
Ma, soprattutto,
01:11
we have suspiciously large amounts of oxygen in the atmosphere.
19
71931
4713
la nostra atmosfera contiene quantità sospettosamente grandi di ossigeno.
01:16
This would be a really encouraging sign of life for my alien colleagues
20
76644
4337
Questo potrebbe essere un segno di vita molto incoraggiante
per i miei colleghi alieni,
01:20
because the composition of the Earth's atmosphere
21
80981
2378
perché la composizione dell’atmosfera terrestre
01:23
can only sustain itself through a biological cycle.
22
83359
3336
può mantenersi solo attraverso un ciclo biologico.
01:26
So can we do the same to them?
23
86695
1794
Possiamo fare lo stesso con loro?
01:29
I'm certainly trying.
24
89406
1877
Io di certo ci sto provando.
01:31
I am a quantum astrochemist,
25
91283
2294
Sono un’astrochimica quantistica.
01:33
which means I study the quantum interactions
26
93619
2294
Studio, cioè, le interazioni dei quanti
01:35
between molecules and light in space.
27
95955
4171
tra le molecole e la luce nello spazio.
Non possiamo vedere queste molecole e nemmeno i pianeti su cui si trovano.
01:40
We can't see these molecules or even the planets they're on.
28
100167
3587
01:43
But when life from a star goes through an alien atmosphere,
29
103796
3462
Ma quando la vita da una stella passa attraverso un’atmosfera extraterrestre,
01:47
each molecule within it leaves a unique fingerprint
30
107299
3420
ogni molecola che contiene lascia un’impronta unica nella luce stellare,
01:50
in the starlight that I can see from here.
31
110761
2920
che posso vedere da qui.
01:53
And I look for the fingerprints
32
113722
2002
Cerco le impronte digitali
01:55
of molecules that could be associated with life,
33
115766
2753
di molecole che potrebbero essere associate alla vita
01:58
or biosignatures,
34
118519
1460
o tracce biologiche,
01:59
like complex pollutants or oxygen.
35
119979
2294
come inquinanti complessi o ossigeno.
Nel contesto terrestre, l’ossigeno è una traccia biologica meravigliosa,
02:04
In the context of Earth, oxygen is a wonderful biosignature,
36
124108
4921
ma non è così difficile da produrre.
02:09
but oxygen is not that hard to make.
37
129029
2837
02:11
So, for example, if our sun had different levels of radiation
38
131866
3878
Così, per esempio, se il nostro sole avesse differenti livelli di radiazione
02:15
or if our oceans were evaporating from a runaway greenhouse effect,
39
135786
4338
o se i nostri oceani evaporassero a causa di un effetto serra incontrollato,
grandi quantità di ossigeno potrebbero accumularsi nell’atmosfera
02:20
then large amounts of oxygen could accumulate in our atmosphere
40
140166
3461
02:23
without biology,
41
143669
1502
senza biologia
02:25
and then oxygen would be a false positive for life.
42
145212
3295
e l’ossigeno sarebbe un falso positivo per la vita.
02:29
So maybe oxygen won't be the solution to finding life beyond Earth,
43
149383
4671
Quindi forse l’ossigeno non è la soluzione per trovare la vita oltre la Terra.
E allora qual è?
02:34
but then what is?
44
154096
1668
02:35
Well, my specialty is to look for unusual molecules
45
155806
4254
La mia specialità è quella di trovare molecole inusuali
che hanno meno falsi positivi per la vita
02:40
that have fewer false positives for life
46
160060
2586
02:42
because they're so difficult to make that they're rarely made spontaneously.
47
162646
4964
perché sono così difficili da produrre che raramente si formano spontaneamente.
02:47
And my favorite of those unusual molecules is phosphine.
48
167610
5297
E la mia preferita tra queste molecole inusuali
è la fosfina.
02:52
When I first started working on phosphine about a decade ago,
49
172907
3586
Quando ho cominciato a lavorare sulla fosfina, circa 10 anni fa,
02:56
people had a hard time thinking of it as a biosignature at all.
50
176535
3921
la gente difficilmente riusciva a immaginarla come una traccia biologica.
03:00
Instead, it was known
51
180497
2002
Invece, era conosciuta
03:02
for being this horrific, foul-smelling molecule
52
182541
3253
per essere questa orribile molecola puzzolente
03:05
that messes with life's ability to use oxygen,
53
185836
2795
che compromette la vitale capacità di utilizzare l’ossigeno,
03:08
making it a really effective killer.
54
188672
2711
il che la rende un’assassina davvero efficace.
03:11
Because of this fatal interaction with oxygen metabolism,
55
191425
4046
A causa di questa interazione fatale con il metabolismo dell’ossigeno,
03:15
phosphine is used widely as a pesticide
56
195512
3421
la fosfina è ampiamente utilizzata come pesticida
03:18
and sadly for the same reason it was used many times in chemical warfare.
57
198974
4755
ed è stata tristemente usata molte volte per la stessa ragione come arma chimica.
03:23
Phosphine can be made in the lab,
58
203729
2294
La fosfina può essere creata in laboratorio
e viene anche prodotta negli ambienti estremi
03:26
and it's also produced in the extreme environments
59
206023
2961
03:28
found inside gas giants like Jupiter and Saturn.
60
208984
3462
che si trovano nei pianeti gassosi come Giove e Saturno.
03:32
But on rocky planets like the Earth, it is rarely created accidentally.
61
212446
4671
Ma su pianeti rocciosi come la Terra, è creata di rado in modo accidentale.
Pertanto, non ci aspetteremmo di trovare fosfina sulla Terra.
03:37
So we don't really expect to find phosphine on Earth at all.
62
217117
4588
03:41
And yet we do.
63
221747
2002
E invece la troviamo eccome.
03:43
We find it in small amounts throughout the globe,
64
223791
3003
La troviamo in piccole quantità in tutto il globo
03:46
and in some places in strangely large quantities,
65
226835
3879
e in alcuni posti pure in quantità sorprendentemente grandi:
03:50
places like swamps and rice fields and lake beds
66
230756
4671
nelle paludi, nelle risaie e nei letti dei fiumi,
03:55
and the excrements and guts of most animals.
67
235469
3253
nonché negli escrementi e nelle viscere di molti animali.
03:58
And what all of these ecosystems have in common
68
238764
2711
E ciò che tutti questi ecosistemi hanno in comune
04:01
is that they all host organisms that are not reliant on oxygen,
69
241475
4379
è il fatto che tutti ospitano organismi che non dipendono dall’ossigeno.
04:05
so phosphine can't hurt them.
70
245854
2503
Di conseguenza, la fosfina non può nuocere loro.
04:08
Indeed, phosphine seems to be safely and enthusiastically produced
71
248357
4046
La fosfina sembra essere prodotta in modo sicuro e con entusiasmo
04:12
in all of these oxygen-poor ecosystems.
72
252403
3169
in tutti questi ecosistemi poveri di ossigeno.
04:16
So I figured, maybe other planets with life less reliant on oxygen than ours
73
256282
5380
Così, ho pensato che forse su altri pianeti
in cui la vita è meno dipendente dall’ossigeno rispetto al nostro,
04:21
could also have phosphine, but as a really popular biosignature.
74
261704
3837
potrebbe esserci fosfina, ma come traccia biologica molto comune.
04:26
And here's the best thing about phosphine.
75
266583
2336
Ed ecco la cosa migliore sulla fosfina:
04:28
Because it's so hard to make on rocky planets like the Earth,
76
268961
3712
poiché è difficile produrla su pianeti rocciosi come la Terra,
04:32
it has almost no false positives for life.
77
272715
3044
non ha quasi falsi positivi per la vita.
04:35
So I started considering what telescopes we would need
78
275801
3170
Così, ho cominciato a valutare di quali telescopi avremmo bisogno
per rilevare la fosfina sui pianeti nelle nostre vicinanze galattiche.
04:39
to detect phosphine on planets in our galactic neighborhood.
79
279013
3795
04:42
Because if we did, I predicted it could only mean life.
80
282808
4838
Perché se lo facessimo, potrebbe significare solo che c’è vita.
04:47
I was imagining a distant planet,
81
287646
2002
Immaginavo un pianeta distante,
04:49
a oxygen-poor tropical paradise
82
289648
3253
un paradiso tropicale povero di ossigeno
04:52
with a phosphine-rich biosphere that we might one day be able to detect.
83
292901
5005
con una biosfera ricca di fosfina che un giorno avremmo potuto scoprire.
04:58
But turns out phosphine was a little more exciting
84
298991
2753
Ma, a quanto pare, la fosfina è un po’ più eccitante
05:01
than I had initially envisaged
85
301785
2086
di quanto avessi inizialmente previsto,
05:03
because a few months after I finished this work
86
303912
2586
perché alcuni mesi dopo aver finito questo lavoro,
05:06
an astronomer, Jane Greaves, reached out to me
87
306540
2669
un’astronoma, Jane Greaves, mi ha contattata
chiedendo aiuto nell’interpretazione di un segnale telescopico, qui in bianco.
05:09
asking for help with interpreting a telescope signal seen here in white.
88
309251
3670
05:12
Then months later, another signal, seen here in orange,
89
312963
3670
Poi, alcuni mesi dopo, di un altro segnale, qui in arancione,
05:16
that seemed to indicate that phosphine might be present not on a distant planet,
90
316675
5047
che sembrava indicare la presenza di fosfina non su un pianeta lontano,
05:21
but right next door, on the clouds of Venus.
91
321764
3253
ma proprio accanto a noi, nelle nubi di Venere.
Quindi, ce l’abbiamo fatta?
05:25
So did we do it?
92
325059
1501
05:26
Did we find life beyond Earth? We don't know.
93
326560
3587
Abbiamo trovato vita oltre la Terra?
Non lo sappiamo.
Queste osservazioni di Venere erano confuse e preliminari.
05:31
These Venus observations were noisy and preliminary,
94
331065
3753
05:34
so we still need to confirm, without a doubt,
95
334818
2419
Dobbiamo ancora confermare senza alcun dubbio
che il segnale sia reale.
05:37
that the signal is real,
96
337237
1669
05:38
and if it is, we need to make sure
97
338906
2294
E se lo è, dobbiamo essere sicuri che non sia un’altra molecola
05:41
it's not another molecule mimicking phosphine's fingerprint.
98
341200
4004
che si comporta come l’impronta digitale della fosfina.
05:45
And if it is unambiguously phosphine,
99
345245
2253
E se fosse senza dubbio fosfina,
05:47
we still need to figure out what or who is making it,
100
347539
3546
dobbiamo ancora scoprire cosa o chi la sta creando.
Perché forse è vero
05:51
because maybe it's true
101
351126
1752
05:52
that life is the best explanation for the presence of phosphine
102
352920
4129
che la vita è la migliore spiegazione per la presenza di fosfina
su un pianeta come Venere,
05:57
on a planet like Venus.
103
357091
1960
ma magari non è così
05:59
But maybe that's wrong
104
359093
1251
06:00
and there's an exotic but not biological way of making phosphine
105
360386
4421
ed esiste un modo insolito, ma non biologico per produrre la fosfina
06:04
that no one has thought of yet.
106
364848
2628
a cui nessuno ha ancora pensato.
06:07
Either way, as much as I love phosphine,
107
367476
3420
A ogni modo, per quanto ami la fosfina,
06:10
I don't think that's how we'll find life.
108
370896
2377
non penso sia il modo con cui troveremo la vita.
06:13
The detection of life will likely not come from a single molecule.
109
373273
3212
La scoperta della vita probabilmente non deriverà da una singola molecola,
06:16
No matter how special it is.
110
376485
2502
per quanto speciale possa essere.
06:18
We'll have to detect a whole biosphere producing a complex network of gases
111
378987
5548
Dovremo rilevare un’intera biosfera
che produca una rete complessa di gas
06:24
that together form a message that reads: “We’re alive!”
112
384576
4046
il cui insieme formi il messaggio: “Siamo vivi!”
06:29
As the Venus story shows,
113
389706
1794
Come mostra la storia di Venere,
06:31
the detection of life will likely be uncertain,
114
391542
3003
la scoperta della vita sarà probabilmente incerta,
06:34
but Venus is the perfect lab for us to test our theories of biospheres
115
394586
5130
ma Venere è il laboratorio perfetto
per testare le nostre teorie sulle biosfere e su come interpretarle.
06:39
and how to interpret them.
116
399758
1543
06:41
If we learn to understand the atmosphere of Venus
117
401343
3170
Se impariamo a comprendere l’atmosfera di Venere
06:44
and the message it contains,
118
404555
1960
e il messaggio che contiene,
06:46
then we can find out if we got it right by going there and checking.
119
406557
3753
possiamo scoprire se avevamo ragione andandoci e verificandolo.
06:50
And we'll do that at the end of the decade.
120
410310
2753
E lo faremo alla fine del decennio.
Ma questa non sarà l’ultima volta
06:53
But this will not be the last time
121
413063
2878
06:55
that we have the discovery of a biosignature
122
415941
2711
che rileveremo una traccia biologica
06:58
on a potentially habitable planet,
123
418652
2628
su un pianeta potenzialmente abitabile.
07:01
and next time we won't be able to just go there and check.
124
421280
3461
E la prossima volta, potremmo non riuscire ad andare a verificare.
07:04
So my biggest concern
125
424741
1752
Il mio più grande timore
07:06
is not that we will fail to find a habitable planet in our lifetimes.
126
426535
4087
non è non riuscire a trovare un pianeta abitabile
nell’arco della nostra esistenza.
07:10
My biggest concern is that we'll point our very expensive telescopes
127
430664
3212
Il mio più grande timore è puntare i nostri costosi telescopi
07:13
directly at an inhabited planet
128
433917
2169
direttamente su un pianeta abitato
07:16
and just not know we did it.
129
436128
2127
e non sapere di averlo fatto.
07:18
But I am determined to not miss life.
130
438297
3003
Ma sono determinata a non lasciarmi sfuggire la presenza di vita.
07:21
So, yes, I will look for the unambiguous but quite unlikely signs of technology
131
441341
6257
Quindi, sì, cercherò segni di tecnologia non ambigui, ma abbastanza improbabili,
07:27
like complex pollutants.
132
447639
1794
come gli inquinanti complessi.
07:29
And I'll look for the pleasant and familiar
133
449475
3294
E cercherò segni di vita familiari e piacevoli,
07:32
but potentially misleading signs of life, like oxygen.
134
452769
3838
ma potenzialmente ingannevoli, come l’ossigeno.
07:36
And of course, I'll keep looking
135
456607
1585
E, ovviamente, continuerò a cercare tracce biologiche strane e spaventose,
07:38
for the strange and scary biosignatures like phosphine.
136
458192
3753
come la fosfina.
07:41
But crucially, I will look for all the molecules
137
461945
3504
Ma cercherò soprattutto tutte quelle molecole
07:45
that can together paint a holistic picture of a biosphere.
138
465449
4755
che insieme tracciano il quadro olistico di una biosfera.
E tutto questo perché un giorno potremo riconoscere la vita guardandola.
07:50
All of this so that one day we'll know life when we see it.
139
470245
4672
07:54
Thank you.
140
474958
1252
Grazie.
A proposito di questo sito web

Questo sito vi presenterà i video di YouTube utili per l'apprendimento dell'inglese. Vedrete lezioni di inglese tenute da insegnanti di alto livello provenienti da tutto il mondo. Fate doppio clic sui sottotitoli in inglese visualizzati su ogni pagina video per riprodurre il video da lì. I sottotitoli scorrono in sincronia con la riproduzione del video. Se avete commenti o richieste, contattateci tramite questo modulo di contatto.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7