Verità empiriche e verità scientifiche nel dibattito sulla vita extraterrestre

LONDRA – La ricerca di forme di vita extraterrestre fa ormai parte dell’immaginario collettivo. Speculazioni, ipotesi, congetture, storie di ogni genere alimentano da sempre la letteratura, il cinema, l’arte. Cosa accade se si affronta la questione da un punto di vista scientifico?

Alla Royal Society di Londra si è appena tenuta una conferenza internazionale: “Characterising exoplanets: detection, formation, interiors, atmospheres and habitability”. Organizzata da un team di docenti tra cui figurano Athena Coustenis, Steve Miller, Peter Read e Jonathan Tennyson, il ciclo di incontri si propone di fisare l’ordine del giorno per le ricerche del prossimo decennio. I titoli delle relazioni che sono state presentate nelle singole sessioni è disponibile sul sito della Royal Society.

Ad uno sguardo sinottico sugli interventi si nota l’ampio spazio concesso agli studi sulla struttura degli esopianeti abitabili: considerazioni chimico-fisiche sulla loro struttura, valutazioni sul clima e l’ecosistema, per giungere ai possibili “segni” di forme di vita extraterrestri. Soffermarsi su quest’ultimo aspetto ci consente di gettar luce sul modo in cui vanno interpretati gli argomenti presentati al convegno. “Habitable worlds with no signs of life” è il titolo della relazione che chiude i lavori, tenuta dal Prof. Charles Cockell, direttore dell’Istituto di Astrobiologia dell’Università di Edimburgo.

Sono stati individuati circa 800 pianeti orbitanti attorno a stelle situate al di fuori del nostro sistema solare. Hanno masse e parametri orbitali variabili: la sfida consiste nel conoscerne la struttura in modo più approfondito e capire se si tratta di luoghi che potrebbero – o avrebbero potuto – ospitare forme di vita affini alla nostra. Charles Cockell affronta la questione in questi termini: quando le condizioni di un pianeta la rendono possibile, si assiste sempre all’emergenza della vita? Esiste una correlazione necessaria tra condizioni di un certo tipo ed esiti di un certo tipo?

Verificabilità sperimentale e verità empirica. È naturale iniziare osservando l’habitat che ci circonda. Sulla Terra sembrerebbe che la correlazione tra condizioni ed esiti sia necessaria: le zone capaci di supportare la vita, de facto, la supportano. Dato che non siamo in grado di falsificare questa verità empirica, Charles Cockell suggerisce di considerarla come una regola generale da cui partire per qualunque approccio al problema della vita extraterrestre: “la natura pervasiva della vita sulla Terra ci ha indotto a fare questa ipotesi. Il rilascio nell’atmosfera di carbonio e derivati è una continua fonte di energia per i microrganismi e per i batteri”.

Sulla Terra sono pochi gli habitat vacanti in cui per un breve lasso di tempo non compare la vita in condizioni favorevoli: non possiamo però pensare che accada la stessa cosa in tutti gli esopianeti conosciuti. Infatti, benché non vi sia traccia di forme viventi, i pianeti abitabili nell’Universo non sono pochi. Se questo è vero, rimangono due possibilità: o la correlazione posta all’inizio (tra condizioni di un certo tipo ed esiti di un certo tipo) non è necessaria, oppure dobbiamo ammettere la possibilità che la vita extraterrestre esista ma noi non siamo ancora in grado di osservarla.  

Abbracciando la seconda opzione, Charles Cockell intende farci riflettere sul metodo da seguire nella ricerca scientifica: gli scienziati dovrebbero evitare di scambiare le ipotesi per i risultati; “a condizioni di un certo tipo segue necessariamente un esito di un certo tipo” è solo un’ipotesi, certamente validata in campo empirico, ma non possiede il rigore di una verità scientifica.

Tenere concettualmente distinte verità empirica e verità scientifica, fatti empiricamente rilevanti e fatti scientificamente rilevanti, è un’esigenza di carattere filosofico, non solo scientifico: in termini molto semplici, una verità empirica può essere relativa e circoscritta, non le si chiede certo di diventare un principio o una legge generale.

Quale verità scientifica? Quali potrebbero essere le condizioni della vita extraterrestre? Di solito si assume che: (i) il metabolismo tipico dei viventi è connesso con la presenza di specifici gas nell’atmosfera; (ii) ad un certo punto della loro evoluzione metabolica, tali organismi saranno capaci di riprodursi su larga scala e di colonizzare l’intero pianeta; (iii) a colonizzazione compiuta, gli scambi gassosi tra organismi ed ambiente dovrebbero accumularsi in una concentrazione tale da essere per noi in qualche misura rilevabili.

Spingiamoci un po’ oltre la relazione del Prof. Charles Cockell. Se in un esopianeta abitabile si danno le condizioni (i)-(iii), allora si assiste sempre all’emergenza della vita. Tuttavia, se seguiamo il ragionamento di Charles Cockell, dobbiamo riconoscere che le ipotesi (i)-(iii) non ci dicono nulla di preciso sugli esiti; garantiscono solo la presenza di esiti di un certo tipo. Come se ci dicessero che deve esistere una specie vivente senza dirci nulla sulle caratteristiche degli individui. Ciò significa che, muovendoci nell’ambito delle verità empiriche, è sensato accettare la possibilità che la vita esista pur in assenza di “segni” per noi comprensibili.

C’è però una differenza abissale tra un insieme di considerazioni empiriche e una scienza del vivente, sia esso terrestre o meno. Tutti questi dati empirici fanno leva sulla comparazione tra ecosistemi reali e possibili seguendo una struttura metodologica di fondo di tipo comparativo e combinatorio: date le condizioni ambientali x, y e z, si avranno, entro un range di variazioni compatibili, gli esiti a, b e c. Gli esiti, la varietà del vivente, la ricchezza infinita di strutture, caratteri e conformazioni variabili che quotidianamente esperiamo è, in qualche modo, potenzialmente presente se si danno le condizioni ambientali adatte.

Nei prossimi decenni, grazie a telescopi sempre più potenti e agli sviluppi della spettroscopia, saremo in grado di intercettare anche i segnali provenienti dalle zone più remote dell’Universo; dal momento che lo studio di quelle che abbuiamo chiamato “condizioni” lascia molte ombre sulla tassonomia del vivente extraterrestre, siamo ancora lontani dal catturare verità scientifiche sulla vita extraterrestre.