Molecole organiche su Marte (prima parte)

Quando mi è stato concesso, ho sempre cercato di osservare le cose nel modo più ampio possibile e a cercare di stabilire dei collegamenti logici tra tutte le informazioni che mi sarebbero state utili per cercare di descriverle. Spesso è difficile star dietro al mio modo di ragionare, ma questo genere di approccio mi è sempre stato di aiuto per comprendere meglio ciò che in quel momento era alla mia attenzione. E forse anche per questo che sono sempre stato moderatamente scettico sul passato biologico marziano. È vero, ci sono stati i controversi risultati del Labeled Released Experiment [1] e sono state indicate alcune similitudini tra le microbialiti terrestri (ex. le stromatoliti) e le strutture osservate nei depositi argillosi su Marte [2], ma diciamocelo: finora non è mai stata accertata la presenza di vita ora o nel passato di Marte.
Affermare l’opposto o velatamente ammiccare alla scoperta della Vita su Marte come molti — anche autorevoli — siti e testate giornalistiche stanno facendo in queste ore è falso.

La ciclicità del metano

Andamento stagionale delle emissioni di metano nell’atmosfera di Marte in parti per miliardo correlati alla pressione atmosferica e alla posizione del pianeta nella sua orbita (longitudine solare). Le stagioni marziane sono analoghe a quelle terrestri ma molto più lunghe: un anno marziano corrisponde a 686,96 giorni terrestri. Credit: Christopher R. Webster, NASA/JPL — Edit: Il Poliedrico

Se avete seguito in questi anni questo blog, saprete senz’altro che la presenza sporadica di metano nell’atmosfera marziana era nota da anni: dal 2003 per la precisione [3]. In assenza di prove della presenza di organismi biologici per la metanogenesi (principalmente archaea) su Marte, è ovvio rivolgersi verso i meccanismi abiotici di produzione del metano [4][5], che qui sulla Terra sono responsabili di circa il 10% della produzione annua di questo gas rilasciato nell’atmosfera. Finora non erano note esattamente le cause della presenza del metano nell’atmosfera di Marte: si era creduto a una sporadicità magari derivata da un qualche impatto cometario  passato inosservato. Ma a causa dell’ambiente continuamente bombardato dalle radiazioni ultraviolette del Sole, il metano marziano rilasciato nell’atmosfera non potrebbe esistere per più di 100-300 anni, in contrasto quindi con quanto viene registrato fin dall’anno della scoperta della sua presenza (si tratta pur sempre di una manciata di molecole per miliardo vista la tenuità dell’atmosfera marziana) e soprattutto in seguito quando vennero scoperti dei rilasci altamente localizzati di metano ritenuti allora sporadici.
Per questi si era teorizzata una qualche forma di attività geotermica ancora esistente ma si sa anche che Marte ha cesaato ogni sua attività vulcanica importante da miliardi di anni. 
La scoperta della ciclicità stagionale del metano atmosferico marziano è la notizia. Questa è la conferma che l’ambiente marziano risente del cambiamento stagionale ben più di quanto finora era stato supposto. Qui i principali indiziati potrebbero essere i clarati 1 intrappolati nel sottosuolo che per effetto del mutare delle condizioni di insolazione e temperatura stagionali possono venire decomposti. l’acqua così liberata potrebbe anche avviare i processi di serpentinizzazione del basalto arricchendo così le quantità di metano rilasciato nell’atmosfera.

Questa scoperta è illustrata meglio nell’articolo di Science e nei suoi allegati che vi invito a leggere [6] nell’attesa che scriva anche la seconda parte.
Cieli sereni.

Note:

  1. I clarati sono strutture molecolari che avvolgono una molecola diversa. Per esempio il metano può essere circondato e racchiuso da molecole di acqua: quando questa struttura cede per un cambio di temperatura e/o pressione rilascia la molecola fino  ad allora intrappolata e acqua.
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Riferimenti:

  1. . Umberto Genovese, "Intervista a Giorgio Bianciardi sul Labeled Release Experiment", Il Poliedrico, 2012. https://ilpoliedrico.com/2012/05/intervista-a-giorgio-bianciardi-sul-labeled-release-experiment.html
  2. . Umberto Genovese, "Possibili tracce di strutture biologiche fossili fotografate dai Mars Exploration Rover", Il Poliedrico, 2015. https://ilpoliedrico.com/2015/01/possibili-tracce-di-strutture-biologiche-fossili-fotografate-dai-mars-exploration-rover.html
  3. . Umberto Genovese, "Le misteriose origini del metano marziano", Il Poliedrico, 2012. https://ilpoliedrico.com/2012/07/le-misteriose-origini-del-metano-marziano.html
  4. . Christopher Oze Mukul Sharma, "Have olivine, will gas: Serpentinization and the abiogenic production of methane on Mars", Geophysical Research Letters, 2005. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2005GL022691
  5. . Eric Chassefière, "Metastable methane clathrate particles as a source of methane to the martian atmosphere", Icarus, 2009. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103509002620
  6. . Christopher Webster, Paul Mahaffy, Sushil Atreya, John Moores, e altri, "Background levels of methane in Mars’ atmosphere show strong seasonal variations", Science, 2018. http://science.sciencemag.org/content/360/6393/1093.full

Umberto Genovese

Autodidatta in tutto - o quasi, e curioso di tutto - o quasi. L'astronomia è una delle sue più grandi passioni. Purtroppo una malattia invalidante che lo ha colpito da adulto limita i suoi propositi ma non frena il suo spirito e la sua curiosità. Ha creato il Blog Il Poliedrico nel 2010 e successivamente il Progetto Drake (un polo di aggregazione di informazioni, articoli e link sulla celebre equazione di Frank Drake e proposto al l 4° Congresso IAA (International Academy of Astronautics) “Cercando tracce di vita nell’Universo” (2012, San Marino)) e collabora saltuariamente con varie riviste di astronomia. Definisce sé stesso "Cercatore".

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