NASA Curiosity: su Marte nessun segno di metano ma potrebbe comunque esserci vita

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Courtesy NASA/JPL /Caltech/MSSS" processing 2di7 & titanio44

In questi ultimi giorni, titoli ad effetto si sono susseguiti su Marte, il metano e l'assenza di vita sul Pianeta Rosso.
Tutto è nato dagli ultimi risultati del SAM (Sample Analysis at Mars), strumento a bordo del rover della NASA Curiosity, pubblicati in un articolo il 19 settembre scorso, sulla rivista Science, argomento ripreso poi da molti siti d'oltreoceano.

In realtà però, gli ultimi dati non discostano da quanto emerso già nei primi sol di missione: Curiosity non è ancora riuscito a rilevare tracce di metano sniffando aria marziana.

Il metano è l'idrocarburo più abbondante nel nostro Sistema Solare ed è presente nelle atmosfere di diversi pianeti e satelliti. Sulla Terra il 90-95 % di metano atmosferico è prodotto biologicamente, sia da fonti esistenti che fossili, ed è facile da identificare e quantificare con sicurezza utilizzando metodi spettroscopici.
Di conseguenza, trovarne traccia su Marte è da sempre stato considerato un buon indicatore della presenza di forme di vita primitive.

Tralasciando l'annoso dibattito sulle scoperte delle sonde e lander Viking degli anni '70, sulle quali ancora oggi si discute, più recentemente orbiter e tescopi terrestri hanno individuato quelli che sembrano essere pennacchi di metano sul pianeta.

Ad esempio, il Planetary Fourier Spectrometer (PFS) a bordo della sonda Mars Express (MEX) ha rilevato un valore medio globale di 15 parti per miliardo, con indicazioni di fonti localizzate ed un incremento significati durante il periodo estivo nel polo nord.

L'Infrared Telescope Facility (IRTF) e il telescopio Keck-2, sulla sommità del vulcano Mauna Kea nelle isole Hawaii, hanno osservato discrete fonti di metano nelle regioni Terra Sabae, Nili Fossae e Syrtis Major.

Il Thermal Emission Spectrometer (TES) dell'orbiter Mars Global Surveyor (MGS) ha registrato metano intermittente tra il 1999 e il 2003, con concentrazioni da 5 a 60 parti per miliardo in luoghi dove sono sospettate condizioni geologiche favorevoli, come attività geotermica residua (Tharsis e Elysium) e forte idratazione (Arabia Terrae).

Ma osservazioni più recenti indicano che la concentrazione di metano è diminuita notevolmente negli ultimi anni, suggerendo che il gas ha vita breve sul Pianeta Rosso.
Gli scienziati ritengono che il metano rimanga stabile nell'atmosfera marziana solo per 300 anni circa: qualunque cosa sta generando questo gas lo ha fatto di recente.

Naturalmente, era stata verificata anche la condizione nel sito di atterraggio di Curiosity, il cratere Gale (4.5°S, 137°E).
Le mappe ricavati dai dati PFS (Mars Express) indicavano un aumento della concentrazione di metano pari a 15 parti per miliardo in autunno e 30 parti per miliardo in inverno, mentre quelle dai dati TES (Mars Global Surveyor), 30 parti per miliardo in autunno e 5 parti per miliardo in inverno. Dati contrastanti seppur ripresi entrambi dall'orbita marziana.

In ogni caso, sono stati proposti diversi modelli per spiegare una rapida evoluzione e rimozione del metano dall'atmosfera marziana, come il perossido di idrogeno e i perclorati o i superossidi, oppure eventuali campi elettrici generati dai vortici di polvere, ma di tutto questo non è mai stata trovata alcuna evidenza.
Inoltre, non mai stato dimostrato che uno di questi processi possa essere in grado di ridurre di un fattore 100 o superiore la naturale durata fotochimica del gas.

L'esistenza e la distribuzione di pennacchi di metano, così come la loro apparente scomparsa negli ultimi anni non ha al momento alcuna spiegazione.

Il Tunable Laser Spectrometer (TLS) del Sample Analysis at Mars (SAM), a bordo del rover Curiosity, ha una risoluzione spettrale di 0.0002 cm^-1 di gran lunga superiore  a quella dei telescopi terrestri e degli stessi spettrometri a bordo delle sonde in orbita intorno al pianeta.

Curiosity ha ingerito aria marziana durante la notte dei sol 79 , 81 , 106 , 292 , e 313 , e durante il giorno per sol 306. Le misurazioni corrispondono alla primavera australe (sol 79 , 81 , 106) e metà-fine estate (sol 292 , 306 , 313 ) su Marte, nel cratere Gale.

Non potendo cercare direttamente tracce di vita, il rover analizza l'aria marziana per valutarne l'abitabilità e di certo, trovare tracce di metano, sarebbe un buon segno.

Quando Curiosity sniffo il primo campione, i ricercatori trovarono forti tracce di metano ma non erano altro che un residuo dell'attività pre-lancio e dell'aria della Florida.
La contaminazione è stata successivamente rimossa e con essa, la speranza di trovare tracce del gas.

I nuovi risultati riducono notevolmente la probabilità di una significativa attività microbica metanogenica su Marte.

"Poiché la produzione di metano è una possibile firma di attività biologica, il nostro risultato è per molti deludente", ha detto Christopher Webster, scienziato planetario della NASA al Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, in California.

Rimane, così, il dubbio che le rilevazioni da Terra degli anni passati siano state affette da letture sbagliate causate dall'atmosfera terrestre ma allora, cosa pensare dei dati registrati dalle sonde in orbita intorno al pianeta?

"Tuttavia, non possiamo dire che tutto ciò che viene misurato da 1 metro dal suolo è rappresentativo dell'atmosfera totale, è una questione di interpretazione, non necessariamente un dato di fatto.", spiega Jan-Peter Muller dell'University College London.

Mentre Michael Meyer, scienziato di punta della NASA per l'esplorazione di Marte, specifica:
"Si riduce la probabilità di metano produtto da microbi marziani ma questo riguarda solo un tipo di metabolismo microbico. Come sappiamo, ci sono molti tipi di microbi terrestri che non generano metano".

Per esempio, le misurazioni passate di metano nell'atmosfera di Marte hanno analizzato strati più alti e quindi la situazione potrebbe essere molto diversa a seconda della quota.

Inoltre, sulla Terra, gli scienziati possono rilevare una grande emissione di metano e nulla in prossimità:
"E 'difficile sapere se le misurazioni negative di Curiosity hanno a che fare con l'essere nel posto sbagliato al momento sbagliato, o se sono rappresentative di Marte", ha detto Muller.

Ma i risultati comunque disorientano:
"Questo contraddice chiaramente ciò che è stato misurato dallo spazio e dalla Terra", sottolinea ancora Muller.

Curiosity deve ancora condurre un esperimento che aumenterà la sua sensibilità almeno di un fattore 10.

Il veicolo spaziale ExoMars, previsto per il lancio nel 2016, studierà la composizione chimica dell'atmosfera di Marte e forse riuscirà a risolvere il mistero.

"Si può studiare la distribuzione verticale del metano su Marte, vedere se è concentrato in qualche modo in alto nell'atmosfera o se è vicino al suolo", spiega Muller. "Se è vicino al suolo, probabilmente filtra dal terreno, se è alto nell'atmosfera, allora, il responsabile potrebbe essere qualche processo fotochimico esotico".

Approfondimenti:
www.sciencemag.org/content/early/2013/09/18/science.1242902.full
www.sciencemag.org/content/suppl/2013/09/18/science.1242902.DC1/Webster.SM.pdf