Riserve di ossigeno su Marte potrebbero supportare la vita

Secondo un modello i livelli di ossigeno su Marte potrebbero anche teoricamente superare la soglia necessaria per supportare la vita aerobica semplice

Modello che descrive le condizioni in base alle quali l'acqua ossigenata potrebbe esistere su Marte sfida le credenze tradizionali sull'abitabilità del pianeta.

Un team guidato da scienziati del Caltech e del Jet Propulsion Laboratory (JPL) ha calcolato che se su Marte esiste acqua liquida, potrebbe - in condizioni specifiche - contenere più ossigeno di quanto si pensasse in precedenza. Secondo il modello, i livelli potrebbero anche teoricamente superare la soglia necessaria per supportare la vita aerobica semplice.(1)

Questa scoperta è in contrasto con l'opinione attualmente accettata su Marte e il suo potenziale di ospitare ambienti abitabili. L'esistenza di acqua liquida su Marte non è scontata. Anche se è lì, i ricercatori hanno a lungo scartato l'idea che potesse essere ossigenata, dato che l'atmosfera di Marte è circa 160 volte più sottile di quella della Terra ed è composta principalmente da anidride carbonica.

“L'ossigeno è un ingrediente chiave nel determinare l'abitabilità di un ambiente, ma su Marte è relativamente scarso”, afferma Woody Fischer,(2) professore di geobiologia al Caltech e coautore di un articolo pubblicato su Nature Geoscience. “Nessuno ha mai pensato che le concentrazioni di ossigeno disciolto necessario per la respirazione aerobica potrebbero teoricamente esistere su Marte”, aggiunge Vlada Stamenkovic del JPL,(3) autore principale del giornale Nature Geoscience.(4)

Trovare l'acqua liquida su Marte è uno dei principali obiettivi del 'programma Marte' della NASA. Negli ultimi mesi, i dati da una sonda europea hanno suggerito che l'acqua liquida potrebbe trovarsi al di sotto di uno strato di ghiaccio nel polo sud di Marte.

Si è anche ipotizzato che l'acqua potesse esistere in conche salate, situate sotto la superficie, perché i sali di perclorato (composti di cloro e ossigeno) sono stati rilevati in vari punti su Marte. Il sale abbassa il punto di congelamento dell'acqua, il che significa che l'acqua con perclorato potrebbe mantenersi allo stato liquida nonostante le temperature gelide su Marte, dove le notti estive all'equatore possono ancora scendere fino a -100 gradi Fahrenheit.

Quell'ipotetica acqua salata è ciò che interessava al dottor Woody Fischer e al dottor Vlada Stamenkovic. L'ossigeno immette acqua dall'atmosfera diffondendosi nel liquido per mantenere un equilibrio tra l'acqua e l'aria. Se l'acqua salata fosse abbastanza vicina alla superficie del suolo marziano allora potrebbe assorbire efficacemente l'ossigeno dall'atmosfera sottile.

Il team composto da Woody Fischer, Vlada Stamenkovic e i loro colleghi Michael A. Mischna del JPL(5) e Lewis Ward (MS '14, PhD '17) di Harvard(6) ha fatto due cose:

  1. prima hanno sviluppato un modello chimico che descrive come l'ossigeno si dissolve in acqua salata a temperature inferiori al punto di congelamento dell'acqua.
  2. In secondo luogo, hanno esaminato il clima globale di Marte e come è cambiato negli ultimi 20 milioni di anni, durante i quali l'inclinazione dell'asse del pianeta si è spostata, alterando i climi regionali.

La solubilità e i modelli climatici insieme hanno permesso ai ricercatori di dedurre quali regioni su Marte sono più in grado di sostenere alte solubilità di ossigeno, sia oggi che nel passato geologicamente recente del pianeta.

Il team ha scoperto che ad altitudini sufficientemente basse (dove l'atmosfera è più densa) e a temperature sufficientemente basse (dove i gas come l'ossigeno hanno un tempo più facile per rimanere in una soluzione liquida) potrebbe esserci una quantità inattesa di ossigeno nell'acqua - Un valore di diversi ordini di grandezza sopra la soglia necessaria per la respirazione aerobica negli oceani della Terra. Inoltre, le posizioni di quelle regioni si sono spostate mentre l'inclinazione dell'asse di Marte è cambiata negli ultimi venti milioni di anni. Durante quel periodo, le più alte solubilità di ossigeno si sono verificate negli ultimi cinque milioni di anni.

Le scoperte potrebbero facilitare le future missioni su Marte fornendo migliori obiettivi ai rover impegnati alla ricerca di segni di ambienti abitabili passati o presenti, afferma Stamenkovic. Il loro articolo è intitolato: O_2 solubility in Martian near-surface environments and implications for aerobic life.(7)

Riferimenti:

(1) Model Describing Conditions Under Which Oxygenated Water Could Exist on Mars Challenges Traditional Beliefs About Planet's Habitability

(2) Woodward Fischer

(3) Vlada Stamenkovic

(4) O2 solubility in Martian near-surface environments and implications for aerobic life

(5) Michael A. Mischna

(6) Lewis Ward

(7) O_2 solubility in Martian near-surface environments and implications for aerobic life

Autore: Edoardo Capuano / Foto di pixabay.com