La Terra possiede caratteristiche straordinarie che la distinguono da tutti gli altri pianeti del Sistema Solare. Iniziamo col dire che è l’unico pianeta conosciuto in grado di sostenere forme di vita. Ma quali sono le condizioni specifiche che le permettono di supportare la vita?

La Terra non è particolarmente grande, non contiene materiali che mancano negli altri pianeti e il suo processo di formazione è stato simile a quello degli altri corpi celesti. Pertanto, ci deve essere qualcos’altro in gioco.

In questo articolo, esploreremo alcune delle caratteristiche distintive della Terra e il loro significato per lo sviluppo della vita e per l’ecosistema che abbiamo sul nostro pianeta.

Tutte le comparazioni verranno fatte con gli altri pianeti del Sistema Solare, poiché non disponiamo di informazioni sufficienti sugli esopianeti in altri sistemi stellari per formulare affermazioni definitive. Gli astronomi credono che ci siano molti pianeti nell’universo con caratteristiche simili a quelle della Terra, ma non abbiamo ancora dati adeguati per effettuarne un confronto.

Caratteristiche della Terra

1) La Terra ospita acqua liquida sulla sua superficie

La Terra è l’unico pianeta del Sistema Solare situato nella zona abitabile.

La zona abitabile, nota anche come zona goldilocks, è quella area attorno a una stella dove un pianeta può mantenere acqua liquida. La distanza varia da stella a stella ed è correlata alla loro dimensione e tipo.

La zona abitabile del Sole si estende da 0.9 a 1.2 Unità Astronomiche (134 milioni a 179 milioni di chilometri). La Terra è l’unico pianeta che ricade completamente in questo intervallo. Marte si trova ai limiti e questo è uno dei motivi per cui alcuni scienziati ipotizzano che il pianeta rosso possa aver avuto oceani di acqua in passato.

Alcuni satelliti e pianeti del Sistema Solare sono teorizzati avere acqua liquida. È il caso di Nettuno, Urano, Tritone, Titano, Europa e altri. Tuttavia, in questi casi, l’acqua potrebbe essere intrappolata all’interno di tasche di temperatura al di sotto della superficie o in un mantello vicino al loro nucleo.

Circa il 71% della superficie terrestre è coperto da acqua, che costituisce circa il 96% di tutta l’acqua presente sul pianeta. Il resto è suddiviso tra vapore acqueo, ghiacciai, calotte di ghiaccio e umidità nel suolo.

2) La Terra è l’unico pianeta con continenti

I continenti sono grandi masse di terra continua che galleggiano sui tettonici delle placche e “fluttuano” nel mantello del pianeta. Con il movimento delle placche tettoniche e l’attività geologica, ad esempio attraverso i vulcani, i continenti si spostano e si riadattano. Così siamo passati da una sola grande massa ai sette continenti che conosciamo oggi.

Tuttavia, la Terra è l’unico pianeta del Sistema Solare con continenti, poiché è anche l’unico pianeta roccioso dotato di tettonica a placche. Senza di essa, l’attività geologica necessaria per formare queste enormi masse di terra non potrebbe verificarsi.

Al contrario, la superficie degli altri pianeti rocciosi (Mercurio, Venere e Marte) è più uniforme, anche se hanno alcune montagne e altre formazioni derivate dall’attività geologica passata. Venere, ad esempio, potrebbe avere vulcani attivi al giorno d’oggi, ma non ne abbiamo certezza.

Per quanto riguarda gli altri pianeti (Giove, Saturno, Urano e Nettuno), essendo composti di gas e non avendo una superficie solida, non possono avere continenti.

Per quanto riguarda la divisione dei continenti dalla presenza degli oceani, è dibattuto se gli oceani di acqua liquida siano necessari per la formazione dei continenti.

3) La Terra è l’unico pianeta con una sola Luna

La tabella seguente mostra il numero di lune (satelliti) di ciascun pianeta del Sistema Solare.

Come si può osservare, i pianeti del Sistema Solare hanno o zero satelliti o più di uno, con la Terra che rappresenta l’unica eccezione.

Questo è il risultato di una combinazione di fattori.

In primo luogo, i pianeti più vicini alle loro stelle non possono catturare lune a causa del forte campo gravitazionale che le espelle dalle loro orbite.

I giganti gassosi come Giove e Saturno tendono a catturare molti satelliti grazie alla loro grande massa. Infatti, continuiamo a scoprire nuove lune per questi pianeti, ed è possibile che ne abbiano altre che devono ancora essere trovate. La maggior parte di queste lune è piuttosto piccola, ma ci sono esempi come Ganimede, che è persino più grande della nostra Luna.

Le ragioni per cui il nostro pianeta ha una sola luna comprendono una combinazione della sua massa, della distanza dal Sole, e altro ancora.

Questo potrebbe però non essere sempre stato il caso. Alcuni scienziati pensano che la Terra potesse avere avuto due lune in passato, che potrebbero essere collide a formare l’unica luna che conosciamo oggi.

4) L’atmosfera della Terra è molto diversa da quella degli altri pianeti

L’atmosfera è uno strato esterno di gas che circonda i pianeti, situato tra il pianeta e lo spazio. Sulla Terra e sugli altri pianeti rocciosi, l’atmosfera si trova sopra la superficie e contiene l’aria che respiriamo.

Una delle caratteristiche che rende la Terra unica rispetto agli altri pianeti è la composizione della sua atmosfera. La maggior parte delle atmosfere planetarie è costituita principalmente da idrogeno o anidride carbonica. Tuttavia, la Terra è l’unico pianeta la cui atmosfera è prevalentemente composta di azoto.

Questo spiega perché non potremmo respirare su Marte.

La tabella seguente mostra la percentuale degli elementi presenti nelle atmosfere di ciascun pianeta.

Come si può notare, la composizione atmosferica della Terra è molto diversa da quella degli altri pianeti.

A questo punto, ci si potrebbe chiedere perché, se abbiamo bisogno di ossigeno per respirare, la maggior parte dell’aria che respiriamo sia in realtà azoto. La risposta è che l’azoto è un gas inerte, il che significa che non partecipa a reazioni biochimiche nel nostro corpo. Non lo consumiamo come facciamo con l’ossigeno, né lo produciamo come facciamo con l’anidride carbonica. Lo inspiriamo semplicemente e lo espiriamo.

Questa differenza di composizione tra l’atmosfera terrestre e quella degli altri pianeti rappresenta una delle sfide più grandi da affrontare quando cercheremo di vivere su altri mondi. Ad esempio, per sopravvivere su Marte, dovremo trovare un modo affidabile per estrarre ossigeno.

5) La temperatura della Terra è stabile

Nel corso della loro vita, i pianeti cambiano significativamente. C’è stato un tempo in cui la superficie della Terra era calda come 3,680°F (2026°C) durante la formazione della Luna a seguito di un impatto con un altro oggetto, probabilmente un pianeta.

Ma mentre altri pianeti hanno visto cambiamenti estremi nelle loro temperature, quella della Terra è rimasta più o meno stabile per la maggior parte della sua storia. Si ritiene che sia Venere che Marte avessero condizioni di temperatura adeguate per sostenere acqua liquida sulla loro superficie, ma i cambiamenti che hanno subito le hanno trasformate in ciò che conosciamo oggi. Per Venere, si è trattato di un effetto serra estremo che ne ha elevato la temperatura, mentre per Marte è probabilmente dovuto a un’atmosfera sottile e permeabile.

Al contrario, la Terra ha mantenuto una temperatura relativamente stabile negli ultimi 4 miliardi di anni. Coincidentalmente, questo è lo stesso periodo in cui è iniziata la vita. Gli scienziati stimano che i primi microorganismi siano apparsi sul pianeta circa 3.7 miliardi di anni fa.

Questa stabilità della temperatura è il risultato di un ciclo naturale che funziona in modo simile a un termostato e “regola” la temperatura del pianeta. Poiché si tratta di un argomento complesso, lo semplificherò notevolmente, ma in generale funziona in questo modo:

• I vulcani emettono CO2 (anidride carbonica) nell’atmosfera.
• Il CO2 aumenta la temperatura del pianeta, causando l’evaporazione dell’acqua.
• Questo crea nuvole, che a loro volta portano a piogge acide (a causa del CO2).
• Questa pioggia acida scioglie i minerali dalle rocce.
• I minerali fluiscono nei fiumi e negli oceani e infine si depositano per formare nuove rocce che contengono carbonio.
• La tettonica a placche e l’attività geologica muovono queste rocce nel mantello.
• Il CO2 viene “cotto” fuori da queste rocce a causa del calore.
• Il CO2 viene nuovamente espulso quando i vulcani eruttano.

Come si può vedere, questo ciclo si autoregola in parte. Maggiore è la quantità di CO2 presente nell’atmosfera, maggiore è l’evaporazione dell’acqua, il che porta a più pioggia, e così via.

Tuttavia, il ciclo non è infinito. Esiste un punto di equilibrio oltre il quale potrebbe esserci troppa CO2, il che ha causato l’effetto serra che ha trasformato Venere nella sfera infuocata inabitabile che conosciamo oggi. Questo è il motivo per cui gli scienziati sono così preoccupati per l’eccesso di CO2 nell’atmosfera.

Riepilogo

• Le caratteristiche uniche della Terra sono ciò che le ha permesso di sostenere la vita.
• Queste caratteristiche comprendono la sua temperatura stabile, un’atmosfera densa a base di azoto e la sua posizione nel Sistema Solare, tra le altre.
• Eventuali cambiamenti drastici in questi fattori potrebbero compromettere la capacità del pianeta di sostenere acqua liquida e, quindi, di mantenere la vita.