Motore della biosfera di Marte. un, L'elevazione di Marte mediata zonalmente da MOLA8 mostra come la formazione della dicotomia crostale planetaria abbia guidato l'idrologia e il flusso di energia durante i tempi geologici, creando entrambe le condizioni per un'origine della vita, la formazione di habitat, e vie di dispersione. Mentre le condizioni non consentono acque superficiali sostenute al giorno d'oggi, la recente attività vulcanica e i bacini idrici sotterranei possono mantenere habitat e percorsi di dispersione per una biosfera esistente. L'origine o le origini delle emissioni di metano rimangono enigmatiche, la loro distribuzione spaziale si sovrappone ad aree di magma e accumuli di acqua/ghiaccio al confine tra altipiani e pianure. B, Giovani vulcani a Coprates Chasma, Valles Marineris stimata in 200-400 milioni di anni da Brož et al. (2017). C, Regioni di acqua subglaciale (blu) rilevate alla base dei depositi stratificati del polo sud dallo strumento Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS). ). Credito:(b) NASA-JPL/MRO-Università dell'Arizona (c) Lauro et al., (2020)
In un commento pubblicato oggi su Astronomia della natura, Dott.ssa Nathalie Cabrol, Direttore del Carl Sagan Center for Research presso il SETI Institute, sfida le ipotesi sulla possibilità della vita moderna su Marte sostenute da molti nella comunità scientifica.
Mentre il rover Perseverance intraprende un viaggio alla ricerca di segni di vita antica nel cratere Jezero, vecchio 3,7 miliardi di anni, Cabrol teorizza che non solo la vita potrebbe essere ancora presente su Marte oggi, ma potrebbe anche essere molto più diffuso e accessibile di quanto si credesse in precedenza. Le sue conclusioni si basano su anni di esplorazione dei primi analoghi di Marte in ambienti estremi nell'altopiano cileno e nelle Ande, finanziata dall'Istituto di astrobiologia della NASA. è essenziale, lei litiga, che consideriamo l'abitabilità microbica su Marte attraverso la lente di un continuum ambientale di 4 miliardi di anni piuttosto che attraverso istantanee ambientali congelate come tendiamo a fare. Importante è anche ricordare che, secondo tutti gli standard terrestri, Marte è diventato un ambiente estremo molto presto.
In ambienti estremi, mentre l'acqua è una condizione essenziale, è lungi dall'essere sufficiente. Ciò che conta di più, Cabrol dice, è come fattori ambientali estremi come un'atmosfera sottile, radiazione UV, salinità, aridità, fluttuazioni di temperatura e molti altri interagiscono tra loro, non solo acqua. "Puoi camminare sullo stesso paesaggio per miglia e non trovare nulla. Poi, forse perché la pendenza cambia di una frazione di grado, la tessitura o la mineralogia del terreno è diversa perché c'è più protezione dai raggi UV, all'improvviso, la vita è qui. Ciò che conta nei mondi estremi per trovare la vita è capire gli schemi risultanti da queste interazioni". Seguire l'acqua è bene. Seguire gli schemi è meglio.
Questa interazione sblocca la distribuzione e l'abbondanza della vita in quei paesaggi. Ciò non rende necessariamente più facile trovare, poiché gli ultimi rifugi per i microbi in ambienti estremi possono essere su scala da micro a nanometrica all'interno delle crepe nei cristalli. D'altra parte, osservazioni fatte in analoghi terrestri suggeriscono che queste interazioni espandono considerevolmente il potenziale territorio per la vita moderna su Marte e potrebbero portarlo più vicino alla superficie di quanto a lungo teorizzato.
Se Marte ospita ancora la vita oggi, cosa che Cabrol pensa di fare, per trovarlo dobbiamo prendere l'approccio di Marte come biosfera. Come tale, la sua distribuzione e abbondanza di habitat microbici sono strettamente collegate non solo a dove la vita potrebbe teoricamente sopravvivere oggi, ma anche a dove è stata in grado di disperdersi e adattarsi durante l'intera storia del pianeta, e le chiavi di quella dispersione si trovano nei primi tempi geologici. Prima della transizione noachiano/esperiano, 3,7-3,5 miliardi di anni fa, fiumi, oceani, vento, tempeste di polvere l'avrebbero portato ovunque in tutto il pianeta. "È importante che meccanismi di dispersione esistono ancora oggi, e collegano l'interno profondo al sottosuolo, "dice Cabrol.
Ma una biosfera non può funzionare senza un motore. Cabrol propone che il motore per sostenere la vita moderna su Marte esista ancora, che ha più di 4 miliardi di anni ed è migrato fuori dalla vista oggi, metropolitana.
Se questo è corretto, queste osservazioni possono modificare la nostra definizione di ciò che chiamiamo "regioni speciali" per includere l'interazione di fattori ambientali estremi come elemento critico, uno che potenzialmente espande la loro distribuzione in modi sostanziali e potrebbe farci ripensare a come affrontarli. Il problema, qui, dice Cabrol, è che non abbiamo ancora i dati ambientali globali su una scala e una risoluzione che contano per comprendere la moderna abitabilità microbica su Marte. Poiché l'esplorazione umana ci dà una scadenza per recuperare campioni incontaminati, Cabrol suggerisce opzioni per quanto riguarda la ricerca della vita esistente, compreso il tipo di missioni che potrebbero soddisfare obiettivi critici per l'astrobiologia, esplorazione umana, e protezione planetaria.