Marte visto dall'orbita Viking. Credito:NASA/JPL/USGS
Marte è stato a lungo considerato arido e sterile, incapace di ospitare la vita. Ma la ricerca degli ultimi anni indica che molto probabilmente oggi è presente dell'acqua salmastra, compreso un possibile lago sotterraneo. Ciò ha portato a nuove speranze che dopotutto potrebbe esserci vita sul pianeta rosso, a seconda delle condizioni dell'acqua.
Ora, un nuovo studio, pubblicato su Nature Geoscience, mostra sorprendentemente che la salamoia si deposita sotto la superficie di Marte, particolarmente vicino ai poli, può contenere ossigeno molecolare, fondamentale per la vita sulla Terra. Questo è eccitante in quanto rende ancora più probabile che il pianeta possa supportare la vita microbica o anche animali semplici come le spugne.
La superficie di Marte da 3,8 a 4 miliardi di anni fa era molto simile a quella della Terra e avrebbe quindi avuto le giuste condizioni per la vita. A quel tempo, aveva un'atmosfera densa e l'acqua che scorreva in superficie, un campo magnetico globale e vulcanismo.
Oggi, la superficie è asciutta e fredda, da 5ºC a 10ºC di giorno e da -100ºC a -120ºC di notte. Infatti, la pressione atmosferica ora è inferiore all'1% di quella terrestre, il che significa che l'acqua che scorre evaporerebbe rapidamente nell'atmosfera. Ma può rimanere intrappolato sotto la superficie. Anche il vulcanismo è morto e rimangono solo campi magnetici crostali su piccola scala per proteggerlo dalle forti radiazioni solari nell'emisfero meridionale. È per questi motivi che la vita attuale su Marte era considerata fino a poco tempo fa altamente improbabile.
Si pensa che un lago si nasconda sotto la calotta polare sud di Marte. Credito:NASA
prove di montaggio
Ora sappiamo che ci sono tracce di metano su Marte, però, come scoperto da Mars Express e dal rover Curiosity. La fonte di questo metano potrebbe essere l'attività idrotermale (il movimento di acqua riscaldata), o vita microbica. Sulla terra, le mucche flatulente producono da sole dal 25% al 30% del metano nell'atmosfera. Entrambe queste possibilità sfidano la nostra attuale comprensione del pianeta rosso, ma se la fonte è la vita sarebbe ovviamente una scoperta sorprendente. L'ExoMars Trace Gas Orbiter, congiunto europeo e russo, sta attualmente indagando sulla fonte di questo metano.
Il Mars Reconnaissance Orbiter della NASA ha anche scoperto caratteristiche stagionali chiamate "linee di pendenza ricorrenti" - modelli simili a striature che possono indicare la penetrazione di acqua salmastra in superficie. Tuttavia ci sono spiegazioni alternative. Alcuni scienziati suggeriscono che questi potrebbero anche essere solo movimenti di sabbia. Detto ciò, rover e lander hanno trovato sostanze tra cui perclorati di calcio e magnesio vicino alle sospette infiltrazioni d'acqua e in altre località su Marte, e queste indicano la presenza di salamoia.
Più recentemente, la missione ESA Mars Express ha trovato prove radar per l'acqua liquida sotto la regione del polo sud su Marte, potenzialmente un lago sotto la superficie. quest'acqua, che sembra anche salmastro, sarebbe largo ben 20 km e sarebbe situato a 1,5 km sotto la superficie.
Il nuovo studio ha calcolato la quantità di ossigeno molecolare che potrebbe essere dissolto in salamoie liquide su Marte. Mostra che la piccola quantità di ossigeno prodotta nell'atmosfera potrebbe effettivamente dissolversi in salamoie alla temperatura e alla pressione osservate vicino alla superficie di Marte. Utilizzando un modello atmosferico, i ricercatori hanno quindi studiato questa solubilità in diverse località del pianeta e nel tempo. Ambienti liquidi che contengono ossigeno molecolare disciolto sarebbero sparsi su gran parte della superficie di Marte, ma sarebbe particolarmente concentrato vicino ai poli dove le condizioni sono più fredde.
L'acqua filtra su Marte.
I modelli al computer mostrano che questo potrebbe portare a concentrazioni respirabili di ossigeno per tutti i microbi aerobici (insetti che richiedono ossigeno). Sulla terra, la vita si è evoluta insieme alla fotosintesi, che forniva ossigeno respirabile per la vita aerobica. I nuovi risultati sono interessanti:mostrano come l'ossigeno respirabile potrebbe essere creato indipendentemente dalla fotosintesi. Potrebbero anche spiegare come potrebbero essersi formate le rocce ossidate sulla superficie del pianeta.
Guida per l'esplorazione dello spazio
Quindi, come possiamo trovare prove di vita? Le attuali missioni su Marte forniscono una mappatura globale dei minerali dall'orbita e informazioni dalla superficie. I recenti risultati del rover includono la scoperta di Curiosity che le molecole organiche possono essere vissute a lungo su Marte. La missione rover Mars 2020 della NASA memorizzerà nella cache campioni pronti per un'eventuale missione NASA-ESA per riportarli sulla Terra, essere pianificato ora.
Però, i rover della NASA sono progettati per perforare solo cinque centimetri sotto la superficie. Il rover che fa parte della missione ESA-Russia ExoMars 2020 su cui stiamo lavorando sarà in grado di perforare fino a due metri al di sotto di esso. Questo andrà al di sotto del punto in cui l'ultravioletto, le radiazioni cosmiche e solari possono penetrare e danneggiare la vita, fornendo la nostra migliore speranza di trovare la vita su Marte di qualsiasi missione pianificata. Il sito di atterraggio del rover ExoMars sarà deciso a novembre da due attuali candidati:Mawrth Vallis e Oxia Planum, entrambi questi erano antichi ambienti ricchi di acqua.
Sebbene l'attuale strategia sia quella di cercare segni di vita antica su Marte, anche la vita attuale dovrebbe essere rilevabile, se presente. Dovremo aspettare i risultati di ExoMars per vedere se sono presenti segni di biomarcatori passati o presenti, e a lungo termine analizzare i campioni restituiti. Mentre il rover non andrà al lago o l'acqua filtra, ci sono prove di salamoie anche in altre località, quindi c'è una buona possibilità che possano essere presenti nei siti candidati ExoMars.
Al di là delle missioni attuali, dovremmo mirare specificamente alle salamoie? Ciò sicuramente fornirebbe obiettivi allettanti per le missioni future. Il limite di ciò che possiamo fare può essere imposto dalla difficoltà di trivellare in profondità su un pianeta lontano. Perforare fino a 1,5 km sotto la superficie per campionare il lago sarebbe uno sforzo su larga scala oltre le capacità della tecnologia attuale. La scommessa migliore potrebbe quindi essere quella di mirare alle regioni salmastre superficiali più vicine, come l'acqua che filtra.
Un altro ostacolo sono le regole di protezione planetaria, che affermano che non dovresti rischiare di contaminare un'area dove potrebbe esserci vita extraterrestre con batteri provenienti dalla Terra. Però, la speranza è che qualsiasi vita marziana sia abbastanza resistente da popolare altre aree e che le nostre missioni, progettato e costruito con rigorose linee guida di protezione planetaria, lo troverà.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.