17 dicembre 2014

Vita su Marte? Nuove tracce di metano in atmosfera

Su Marte sono presenti sorgenti di metano di natura ancora sconosciuta, che fanno aumentare periodicamente la concentrazione atmosferica del gas di dieci volte rispetto al normale, mentre le abbondanze relative di idrogeno e deuterio nelle rocce suggeriscono la presenza di una notevole quantità di acqua nell'antico passato del pianeta. È quanto hanno rivelato recenti analisi dei dati raccolti sul Pianeta Rosso dal rover Curiosity della NASA(red)

Potrebbe essere di origine biologica il metano presente su Marte? Le cautele sono d'obbligo, ma di sicuro hanno destato molta sorpresa i nuovi risultati del rover Curiosity della NASA secondo cui la concentrazione del gas nell'atmosfera del Pianeta Rosso, in particolare nei pressi del cratere Gale, dove è atterrato il rover, arrivano periodicamente a valori 10 volte superiori a quelli di base. E il metano, almeno sulla Terra, deriva dalla decomposizione di materia organica in assenza di ossigeno.

Vita su Marte? Nuove tracce di metano in atmosfera
Una suggestiva immagine della superficie di Marte (© CORBIS)
I ricercatori del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, per ora non si sbottonano, e si limitano a dire che queste misure indicherebbero l'esistenza di una sorgente di metano vicina al cratere, la cui natura è ancora sconosciuta. Più probabile è invece un'antica presenza, datata tra 3,7 e 3 miliardi di anni fa, di un'abbondante quantità di acqua. Sono queste infatti le conclusioni di due articoli pubblicati su “Science”, che in pratica rovesciano i dati sul metano raccolti da Curiosity l'anno scorso.

Secondo le analisi illustrate nel primo articolo, la concentrazione di base del metano nell'atmosfera marziana è circa la metà di quella che ci si aspetterebbe sulla base delle attuali conoscenze sui possibili meccanismi di formazione di questo gas. Uno è la disgregazione, causata dalla luce solare, delle polveri e dei materiali organici portati su Marte dai meteoriti.

I grafici dei livelli di metano mostrano però che la concentrazione del gas raggiunge periodicamente valori di picco che sono 10 volte più elevati rispetto a quelli di base, il che renderebbe ampiamente improbabile l'ipotesi di una produzione innescata
dalla radiazione solare. Una spiegazione alternativa è che il metano possa essere liberato da depositi di clatrati, cristalli di ghiaccio che intrappolano le molecole di gas all'interno della loro struttura microscopica a reticolo.

Un'altra possibilità ancora è che non si tratti di emissioni occasionali di metano dal suolo che si verificano in situ, ma di un “vento” di metano, che è prodotto altrove, in punti lontani rispetto a dove è stato rilevato da Curiosity, e da fonti molto più consistenti. Questa ipotesi è suggerita anche da decenni di osservazioni effettuate con telescopi a terra e nello spazio, che hanno rivelato pennacchi di metano che periodicamente emergono da specifiche regioni della superficie marziana.

Vita su Marte? Nuove tracce di metano in atmosfera
Il cratere Gale, sito di atterraggio della sonda Curiosity (Cortesia NASA/JPL-Caltech)
Curiosity ha permesso di ricostruire anche un particolare aspetto della storia dell'atmosfera marziana tra 3,7 e 3 miliardi di anni fa, durante il cosiddetto periodo Esperiano di Marte, in cui le condizioni del pianeta erano molto più calde e umide.

I campioni di argilla raccolti dal rover nella Baia di Yellowknife contengono tracce di idrogeno, sigillate all'interno degli strati di roccia proprio nell'Esperiano. Le misurazioni, come illustrato nel secondo articolo di Science, mostrano che il rapporto tra idrogeno e deuterio, l'isotopo dell'idrogeno formato da un protone e un neutrone, raggiunge un valore medio che è triplo rispetto a quello che, sulla Terra, caratterizza l'acqua degli oceani, ma che è la metà di quello dell'atmosfera marziana attuale. Si tratta tuttavia di un valore molto più alto rispetto a quello che, secondo le stime, avrebbe dovuto caratterizzare il periodo Esperiano. L'ipotesi dei ricercatori è dunque che nel remoto passato su Marte fosse presente una notevole quantità di acqua, che in seguito si è dispersa nello spazio.