La spettroscopia Raman per cercare la vita su Marte

Per secoli Marte è stato uno dei pianeti più vicini a noi nell'immaginario popolare. La fantascienza lo ha disegnato come un mondo abitato da invasori della Terra o come avamposto di colonie umane ma quando le sonde ed i rover hanno iniziato a guardarlo da vicino, non hanno rilevato alcuna traccia concreta di vita. Anzi, negli ultimi 30 anni o poco più, a partire dalle sonde Viking, il dibattito se Marte sia o no un pianeta morto è continuato incessantemente senza alcuna prova schiacciante né in un senso, né nell'altro.

Eppure le missioni NASA ed ESA hanno trovato testimonianze di ambienti abitabili passati e dell' acqua che una volta scorreva sulla sua superficie.

"Ci sono state un'enorme quantità di prove molto interessanti che su Marte scorreva acqua nel passato, a basso contenuto salino e un pH praticamente neutro, tipo l'acqua che si trova sulla Terra", ha detto Alison Olcott Marshall, assistente di geologia presso l'Università del Kansas.
"Ciò ha fatto pensare che la vita possa essere esistita su Marte, anche se la maggior parte dei ricercatori ritiene che sia improbabile che esista ancora oggi, almeno in superficie, dove le condizioni sono incredibilmente dure".

Alison, perciò, sta lavorando con su marito, Craig Marshall, professore di geologia sempre presso l'Università del Kansas, per migliorare il modo di rilevare condensati di carbonio aromatico, ritenuto la firma chimica della vita da ogni astrobiologo.

Craig Marshall è un esperto di spettroscopia Raman nell'identificazione dei materiali carboniosi, mentre Alison è una paleontologa che studia come la vita passata si è conservata sulla Terra.
I due vogliono trovare le stesse prove conclusive che siamo abituati ad ottenere sul nostro pianeta, anche per Marte.

Secondo un recente documento pubblicato da Marshalls, di per sé la spettroscopia Raman è in grado di selezionare il materiale carbonioso ma non può determinarne l'origine. Per questo motivo, la tecnologia dovrebbe essere integrata con altri metodi.
"La spettroscopia Raman utilizza un laser per agitare le molecole all'interno di un campione e farle vibrare a certe frequenze. Misurare quelle frequenze permette l'identificazione di materiali organici ed inorganici. Ciò è tuttavia insufficiente dato che il materiale carbonioso ha la stessa struttura e la stessa chimica indipendentemente dalla sua origine", ha spiegato Marshall.

I due suggeriscono che, a questo punto, potrebbe essere di aiuto la gascromatografia.
D'altra parte, i loro studi potranno essere utili nel prossimo futuro perché lo Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics and Chemicals (SHERLOC) è uno degli strumenti annunciato dalla NASA nel playload del rover Mars 2020. SHERLOC sarà il primo spettrometro UV Raman ad atterrare sulla superficie di Marte.

Attualmente i ricercatori stanno provando questa tecnica combinata su rocce terrestri molto simili a quelle di Marte, sperando di pubblicare presto i loro risultati.
"Se si dovesse analizzare un sasso tipico su Marte si avrebbe un risultato del tutto diverso, chimicamente, rispetto ad una roccia tipica terrestre, per non parlare del fatto che sarebbe coperto di polvere arrugginita", ha spiegato Alison. "Precedenti ricerche sul modo in cui la spettroscopia Raman se la sarebbe cavata su Marte, si erano basate principalmente su sali e minerali puri, spesso sintetizzati in laboratorio. Ma adesso abbiamo identificato alcuni campi sul confine Kansas - Oklahoma con un contenuto chimico molto simile a quello che potrebbe essere trovato su Marte, compreso di polvere arrugginita ed esploreremo la spettroscopia Raman in questo ambiente".

In apertura, una nostra elaborazione delle foto della fotocamera di OSIRIS della sonda dell'ESA Rosetta, scattata durante il flyby del 2007 e disponibile in dimensione intera sul nostro album di Flickr.