Al Jet Propulsion Laboratory dell’agenzia, gli stagisti della Cal State LA stanno apprendendo competenze chiave studiando le origini della vita.
Cosa c’entra la gestione delle acque reflue a Los Angeles con la ricerca della vita su Marte? Eduardo Martinez certamente non ha fatto questo collegamento quando stava conseguendo un master in ingegneria civile. Non all’inizio. Poi il suo professore lo ha indirizzato verso un’opportunità di tirocinio presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA per l’astrobiologia, lo studio delle origini della vita e la possibilità di vita oltre la Terra.
Quel professore, Arezoo Khodayari della California State University, Los Angeles, ha aiutato Martinez a comprendere la chimica comune a entrambi i campi. Ben presto Martinez si rese conto che, proprio come il fosforo, l’azoto e altre sostanze chimiche presenti nelle acque reflue possono alimentare la fioritura delle alghe nell’oceano, possono potenzialmente fornire energia per la vita microbica su altri pianeti.
“Una volta che ho avuto un assaggio di scienza planetaria, sapevo che avevo bisogno di più”, ha detto Martinez, che ha svolto lo stage mentre terminava la sua laurea alla Cal State LA, dove oltre il 70% degli studenti sono latini e pochi hanno storicamente partecipato alla ricerca della NASA . “Se non fosse stato per il JPL, mi sarei fermato al mio master.” Ora sta conseguendo un dottorato in geoscienze presso l’Università del Nevada, a Las Vegas.
L’ispirazione che collega entrambi i campi è al centro di un nuovo finanziamento della NASA. Khodayari e Laurie Barge, che gestisce il Laboratorio Origini e Abitabilità del JPL, hanno ricevuto finanziamenti per un massimo di sei stage retribuiti al JPL nell’arco di due anni. L’intenzione è quella di aiutare a sviluppare la prossima generazione di scienziati con una mentalità spaziale dagli studenti della Cal State LA.
La sovvenzione, una delle 11 recentemente assegnate a università di ricerca emergenti dal Science Mission Directorate Bridge Program della NASA, aiuta gli studenti sottorappresentati a saperne di più sull’astrobiologia e a svolgere ricerche sponsorizzate dalla NASA.
“In quanto grande datore di lavoro della California meridionale, abbiamo il dovere di investire nelle nostre comunità locali”, ha affermato Barge riferendosi al ruolo del JPL in questo sforzo. “Rende la NASA e la sua scienza più accessibili a tutti”.
Barge e Khodayari collaborano in modo informale da 10 anni, progettando esperimenti per cercare di rispondere a domande nei rispettivi campi. Dei quattro stagisti della Cal State LA che Barge ha ospitato finora, due, tra cui Martinez, sono stati autori principali di articoli di ricerca pubblicati.
“È un grande risultato pubblicare su una rivista prestigiosa e sottoposta a revisione paritaria, soprattutto come primo autore”, ha affermato Khodayari. “È stimolante vedere gli studenti della Cal State LA, che è principalmente un istituto di insegnamento, offrire opportunità di ricerca che si traducono in questo tipo di pubblicazioni su riviste.”
Nota che molti dei suoi studenti svolgono più lavori, quindi uno stage retribuito significa che possono concentrarsi interamente sui propri studi senza sacrificare il reddito essenziale. E, ha aggiunto Khodayari, “vengono esposti a un campo lontano dalla loro realtà”.
Nel laboratorio di Barge, strutture minerali scure, simili a dita, crescono in contenitori di liquido torbido destinati a simulare gli oceani sulla Terra primordiale – e forse su altri pianeti. Studiando come queste strutture si formano in laboratorio, scienziati come Barge sperano di saperne di più sulle potenziali reazioni chimiche che creano vita e che hanno luogo attorno a strutture simili, chiamate camini, che si sviluppano sul fondo dell’oceano attorno alle sorgenti idrotermali.
“Abbiamo imparato tantissimo nel laboratorio di Laurie”, ha affermato Erika Flores, la prima stagista di Barge alla Cal State LA. “Non solo lavori in modo indipendente sui tuoi progetti, ma collabori con altri stagisti e persino con altre divisioni del JPL.”
La metà di cinque figli, Flores è stata la prima della sua famiglia a diplomarsi al liceo. Inizialmente ha frequentato l’Università della California, Berkeley, ma si è sentita isolata. Dopo essere tornata a casa, ha conseguito la laurea e ha iniziato a studiare con Khodayari alla Cal State LA.
Anche se ha deciso di non diventare una scienziata planetaria – “Ci avevo pensato, ma non volevo spendere altri cinque anni per un dottorato di ricerca; Ero pronto per trovare un lavoro” – Flores attribuisce al tirocinio al JPL il merito di averla aiutata a superare un caso di sindrome dell’impostore. Dotata di un master completato durante il suo tirocinio, ora lavora per i distretti sanitari della contea di Los Angeles, supervisionando 13 impianti di pompaggio che convogliano le acque reflue agli impianti di trattamento.
Come Flores, l’attuale stagista della Cal State LA Cathy Trejo vuole migliorare il mondo attraverso l’acqua pulita. Sta studiando per diventare ingegnere ambientale, con un focus che va oltre le acque reflue.
Ma era entusiasta di vedere i parallelismi tra la scienza legata alla Terra e la scienza planetaria durante il suo tirocinio. Imparare a usare gli spettrometri di massa l’ha persino ispirata. Il rover Curiosity della NASA su Marte è dotato di uno spettrometro di massa, lo strumento Sample Analysis at Mars, che misura la composizione di diversi gas.
“Comprendere gli strumenti che usiamo su Marte mi ha aiutato a capire meglio come studiamo la chimica qui sulla Terra”, ha detto Trejo.
È affascinata dal fatto che ingombranti strumenti di laboratorio possano essere miniaturizzati per essere portati su altri pianeti e che gli scienziati stiano iniziando a miniaturizzare strumenti simili che potrebbero identificare gli inquinanti nei siti Superfund.
Barge non rinuncia alla speranza che Trejo rimanga fedele alla scienza planetaria, ma è semplicemente felice di aiutare uno scienziato in erba a svilupparsi. “Spero che queste opportunità di ricerca per gli studenti offrano un apprezzamento per l’esplorazione planetaria e il modo in cui il nostro lavoro alla NASA si collega a questioni importanti in altri campi”, ha affermato.
Andrea Buono
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