Immagine concettuale del rover Mars 2020. Credito:NASA/JPL-Caltech
La missione Mars 2020 della NASA, che cercherà segni di vita passata su Marte, utilizzerà metodi intelligenti originariamente sviluppati per trovare la vita più antica sulla Terra, secondo il vice scienziato del progetto della missione, Il dottor Ken Williford. La missione 2020 si basa sui successi dei rover precedenti, per effettuare misurazioni coordinate in grado di rilevare segni di vita antica - o biofirme - nel loro contesto spaziale originale. Queste tecniche, note come "analisi della biofirma risolta nello spazio" derivano dall'analisi geochimica dei primi anni di vita sulla Terra.
Intervenendo alla conferenza Goldschmidt di Parigi dove presenta i metodi da adottare, Il dottor Ken Williford (che è anche direttore del laboratorio di astrobiogeochimica del Jet Propulsion Laboratory) ha dichiarato:
"Le precedenti missioni su Marte hanno utilizzato un pennello relativamente ampio - analizzando la chimica media più o meno delle dimensioni di un francobollo - per "seguire l'acqua" e cercare antichi ambienti abitabili. Mars 2020 fa il prossimo passo naturale nella sua ricerca diretta di prove di antica vita microbica, concentrando le misurazioni sulla scala microbica e producendo mappe ad alta risoluzione su aree analitiche delle stesse dimensioni di un francobollo.
Nuovi metodi scientifici per la ricerca delle prove più antiche della vita sulla Terra hanno portato a un balzo in avanti nelle capacità di rilevamento della biofirma. Piuttosto che usare tecniche geochimiche "di massa" che misurano la composizione media di una roccia, Mars 2020 sta sviluppando nuove capacità tra cui la fluorescenza a raggi X e la spettroscopia Raman per mappare l'elementale, minerale, e composizione organica delle rocce ad alta risoluzione spaziale, con dimensioni spot analitiche circa la larghezza di un capello umano. Comprendere la distribuzione spaziale delle caratteristiche chimiche conservate nelle rocce antiche è la chiave per determinare se siano state formate o meno dalla vita.
Oltre l'astrobiologia, queste nuove tecniche consentono l'esplorazione del pianeta Marte su scala da telescopica a microscopica, da una montagna a un granello di sabbia".
Gli strumenti in sviluppo per Mars 2020 hanno radici nella ricerca dei primi segni di vita sulla Terra, così come la vita in ambienti estremi - profondi sotterranei, o in ambienti idrotermali lungo le creste del fondo oceanico. Quando questi metodi sono stati applicati sulla Terra, hanno consentito agli scienziati di abbassare i limiti di rilevamento o di comprendere meglio le osservazioni precedentemente ambigue.
Inoltre, la missione Mars 2020 utilizzerà le conoscenze acquisite dalla sua esplorazione scientifica per selezionare e raccogliere campioni chiave che un giorno potrebbero essere esaminati nei laboratori sulla Terra. Da trenta a quaranta campioni di roccia e sedimenti, ciascuno circa 15 grammi, sarà sigillato ermeticamente in tubi di titanio e depositato in un luogo sicuro sulla superficie di Marte per un possibile recupero da una futura missione.
"Mars 2020 rappresenta un primo passo cruciale verso un possibile ritorno del campione di Marte. Il nostro obiettivo è raccogliere una serie diversificata di campioni dal nostro sito di atterraggio con il miglior potenziale per preservare le registrazioni dell'evoluzione di Marte, inclusa la presenza di vita se fosse lì. Utilizzeremo i nostri strumenti di bordo per fornire il contesto critico sul campo di cui i futuri scienziati avrebbero bisogno per comprendere le misurazioni effettuate sulla Terra".
Il dottor Williford ha anche discusso dei tre siti di atterraggio candidati rimanenti per la missione Mars 2020. Un sito a Columbia Hills nel cratere Gusev, è stato precedentemente visitato dal rover Spirit e presenta depositi di silice interpretati da alcuni come analoghi a sorgenti idrotermali note per essere abitate sulla Terra. Gli altri due siti si trovano vicini tra loro ai margini di Isidis Planitia, uno dei più grandi (e antichi) crateri da impatto del Sistema Solare. La Syrtis nord-orientale presenta alcune delle più antiche crosta marziane esposte con prove di alterazione in presenza di acqua liquida che portano i ricercatori a credere che questo sito potrebbe aver ospitato la vita nel sottosuolo. Il cratere Jezero presenta un antico delta del fiume e un lago che avrebbe potuto essere un luogo privilegiato per la vita sul primo Marte.
"Abbiamo alcune decisioni difficili davanti a noi, " disse Williford. "A causa della possibilità di restituzione del campione, il sito selezionato potrebbe avere un impatto smisurato sul futuro della scienza su Marte rispetto a una tipica missione. Abbiamo lavorato duramente per comprendere il potenziale scientifico dei diversi siti e coinvolgere la comunità scientifica internazionale per un input su questa scelta consequenziale. Il team è estremamente entusiasta dell'opportunità di portare un nuovo e potente carico utile sulla superficie di Marte e produrre risultati spettacolari ovunque andremo a finire".
Commentando, Emmanuelle J Javaux, Professore a tempo pieno, Università di Liegi, Belgio ha detto;
"È entusiasmante che ora le agenzie spaziali si rendano conto di come gli studi sulla Terra primitiva e sull'evoluzione della prima vita siano rilevanti per la ricerca della vita oltre la Terra. Questo approccio della NASA MARS 2020 di mappatura dell'elementale, minerale, e la composizione organica delle rocce ad alta risoluzione spaziale con tecniche non distruttive è ora comunemente usata sulla Terra per fornire prove univoche per i primi anni di vita nel suo contesto preservato su nanoscala. Anche la missione EXOMARS 2020 dell'Agenzia spaziale europea utilizzerà questa metodologia".