SCOPERTE

L’acqua e il cielo di Marte

Due meteoriti ci rivelano com'era il Pianeta Rosso e la sua atmosfera in un lontano passato

ALH84001_meteorite_SmithsonianSCOPERTE – La ricerca dell’acqua e possibilmente della vita ha spinto gli studiosi di Marte a rivolgere il proprio sguardo anche al lontano passato del pianeta, quando forse tali condizioni erano presenti.
Mentre il rover Curiosity della NASA continua a raccogliere campioni e prove che permettono di ricostruire le condizioni attuali su Marte,  sono i meteoriti provenienti dal Pianeta Rosso a raccontarci qualche dettaglio sulla sua storia passata.

La narrazione comincia 15 milioni di anni fa, quando un meteorite si è staccato dalla superficie di Marte in seguito a un esplosione di origine vulcanica e ha cominciato il suo viaggio verso la Terra. Il nostro pianeta è stato colpito dallo stesso frammento roccioso 13 mila anni fa: precipitato sull’Antartide e coperto dai ghiacci, è stato rinvenuto solo 30 anni fa.

Il mese scorso, l’analisi della composizione chimica dei minerali che formano la roccia detta ALH84001, avrebbe rivelato non solo che in epoche remote era presente acqua su Marte, ma anche che l’atmosfera del Pianeta Rosso era differente da quella che osserviamo oggigiorno.
La ricerca, condotta presso le Università di California e San Diego, dalla NASA e dallo Smithsonian Institution è stata pubblicata su Proceedings of the National Academy of Sciences.

Secondo lo studio, le tracce di carbonato evidenziate all’interno della roccia sarebbero derivate non dalla cristallizzazione del magma dopo l’esplosione di un vulcano, ma da infiltrazioni di acqua nella pietra.
A tradire l’origine del carbonato, che si sarebbe formato dalla reazione tra acqua e anidride carbonica (CO2) dell’atmosfera, sarebbe proprio la sua composizione isotopica. L’analisi dei diversi isotopi del carbonio e dell’ossigeno presenti ricalcherebbe quella dell’atmosfera marziana. L’atmosfera del pianeta è formata infatti da anidride carbonica e ozono, caratterizzato da isotopi pesanti. L’ozono è in grado di trasferire parte di questi isotopi anche all’anidride carbonica, per un fenomeno chiamato Oxygen isotope exchange, e la formulazione anomala della CO2 si conserverebbe anche al momento della formazione del carbonato.
E infatti il carbonato del meteorite si presenta arricchito in ossigeno 18 e impoverito di carbonio 13. Quest’ultima caratteristica mal si adatta all’attuale atmosfera marziana, che è molto più ricca di carbonio 13. E infatti quello che è rimasto imprigionato nella roccia è una fotografia dell’atmosfera di quattro miliardi di anni fa, l’epoca a cui si farebbe risalire l’origine della roccia.
Un’atmosfera con queste caratteristiche sarebbe compatibile con la presenza di acqua allo stato liquido: in quanto più sottile e leggera, avrebbe favorito temperature superiori a quelle che attualmente sono presenti sulla superficie fredda del pianeta.

Sempre il confronto tra atmosfera a meteoriti ha permesso di realizzare un secondo studio, pubblicato sull’ultimo numero di dicembre di Meteoritics & Planetary Science. In questo caso il protagonista è Tissint, il meteorita precipitato in Marocco nel 2011. La roccia, staccatasi 700 milioni di anni fa dalla superficie marziana, conterrebbe ancora una volta carbonati, ma con una composizione isotopica diversa da quella di ALH84001: il rapporto carbonio 12 e 13 non rispecchia quello dell’atmosfera del Pianeta Rosso, ma quello che tipicamente si riscontra nelle rocce derivate da materiale biologico.
Date le presmesse, l’acqua responsabile della formazione del carbonato del meteorite sembra dunque potesse contenere addirittura tracce di materiale biologico. Il minerale che ha formato infatti è molto simile al cherogene, il materiale derivato dalla decomposizione di organismi viventi presente all’interno delle rocce sedimentarie terrestri.

Mentre per la vita su Marte il dibattito resta ancora aperto, qualche certezza in più sulla presenza di acqua ci è letteralmente piovuta dal cielo. Come però ha commentato Thiemens, uno degli autori dello studio, ancora non sappiamo “quando sia comparsa l’acqua sui pianeti, nè dove sia finita quella che un tempo doveva essere presente su Marte”.

@AnnoviGiulia

Pubblicato con licenza Creative Commons Attribuzione-Non opere derivate 2.5 Italia.   
Crediti immagine: jstuby, Wikimedia Commons

Giulia Annovi
Mi occupo di scienza e innovazione, con un occhio speciale ai dati, al mondo della ricerca e all'uso dei social media in ambito accademico e sanitario. Sono interessata alla salute, all'ambiente e, nel mondo microscopico, alle proteine.

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