Stanno terraformando Marte?

Con il mistero del metano di Marte irrisolto, la Curiosity regala una novità per gli scienziati: l'ossigeno

 

Naturalmente non sono uno scienziato, nè un esperto in fotografia, ma la vista di queste tre immagini animate mi restituisce un ricordo molto familiare: le irrorazioni illegali di particolati di varia natura in atmosfera (terrestre), volgarmente chiamate chemtrails.

E non lo scrivo per fare "lo splendido" con una boutade di stampo cospirazionista aka complottista per fare bella figura tra gli attivisti, lo scrivo perchè  se la NASA non mi dicesse che sono state scattate su Marte penserei senza ombra di dubbio alle famigerate scie chimiche. Oppure... prendendo per buona la news della NASA sono portato a pensare che: avendo un effetto familiare visivamente riconducibile alle irrorazioni (illegali) terrestri, stanno effettivamente terraformando Marte!

Nella terza ed ultima immagine gift addiritura oltre alle strisciate si notano anche le famose ondulazioni generate dalle frequenze ELF, che "quelli che se ne capiscono" ci raccontano che a generarle sono l'interazione dei rilievi montuosi e del vento con le nuvole; ma su Marte non ci sono rilievi di 30 km, soltanto il Monte Olimpo raggiunge i 25 Km di altezza e non è sufficiente a generare tale fenomeno.

Scienza e tecnologia si stanno adoperando da anni in studi di fattibilità di una terraformazione di Marte ed una futura colonizzazione del pianeta, come su questo articolo di everyeye, oppure questo su Notizie Scientifiche, uno dei tanti progetti di Elon Musk; quindi mi sento con la coscienza tranquilla per l'iperbolico titolo che ho dato a questo articolo. Chiaramente un conto sono le ipotesi ed un altro conto la fattibilità tecnologica ed economica.

Di seguito l'articolo della NASA:

With Mars Methane Mystery Unsolved, Curiosity Serves Scientists a New One: Oxygen

Per la prima volta nella storia dell'esplorazione dello spazio, gli scienziati hanno misurato i cambiamenti stagionali nei gas che riempiono l'aria direttamente sopra la superficie del cratere Gale su Marte. Di conseguenza, hanno notato qualcosa di sconcertante: l'ossigeno, il gas che molte creature terrestri usano per respirare, si comporta in un modo che finora gli scienziati non possono spiegare attraverso alcun processo chimico noto.

Nel corso di tre anni su Marte (o quasi sei anni terrestri) uno strumento nel laboratorio di chimica portatile Sample Analysis at Mars (SAM) all'interno del ventre del rover Curiosity della NASA ha inalato l'aria del cratere Gale e ne ha analizzato la composizione. I risultati ottenuti da SAM hanno confermato la composizione dell'atmosfera marziana in superficie: 95% in volume di biossido di carbonio (CO2), 2,6% azoto molecolare (N2), 1,9% argon (Ar), 0,16% ossigeno molecolare (O2), e 0,06% di monossido di carbonio (CO). Hanno anche rivelato come le molecole nell'aria marziana si mescolano e circolano con i cambiamenti della pressione dell'aria nel corso dell'anno. Questi cambiamenti sono causati quando il gas CO2 si congela sui poli in inverno, riducendo così la pressione dell'aria in tutto il pianeta a seguito della ridistribuzione dell'aria per mantenere l'equilibrio della pressione. Quando la CO2 evapora in primavera e in estate e si mescola su Marte, aumenta la pressione dell'aria.

All'interno di questo ambiente, gli scienziati hanno scoperto che l'azoto e l'argon seguono un modello stagionale prevedibile, crescendo e calando in concentrazione nel cratere Gale durante tutto l'anno rispetto alla quantità di CO2 presente nell'aria. Si aspettavano che l'ossigeno facesse lo stesso. Ma non lo fece. Invece, la quantità di gas nell'aria è aumentata di ben il 30% per tutta la primavera e l'estate, per poi tornare ai livelli previsti dalla chimica nota in autunno. Questo schema si ripeteva ogni primavera, anche se la quantità di ossigeno aggiunta all'atmosfera variava, implicando che qualcosa lo stava producendo e poi lo stava portando via.

Credits: Melissa Trainer/Dan Gallagher/NASA Goddard

"La prima volta che l'abbiamo visto, è stato strabiliante", ha dichiarato Sushil Atreya, professore di scienze climatiche e spaziali all'Università del Michigan ad Ann Arbor. Atreya è coautore di un articolo su questo argomento pubblicato il 12 novembre nel Journal of Geophysical Research: Planets.

Non appena gli scienziati hanno scoperto l'enigma dell'ossigeno, gli esperti di Marte si sono messi al lavoro cercando di spiegarlo. Prima hanno verificato due volte e tre volte l'accuratezza dello strumento SAM utilizzato per misurare i gas: lo spettrometro di massa quadrupolo. Lo strumento andava bene. Hanno considerato la possibilità che le molecole di CO2 o di acqua (H2O) possano aver rilasciato ossigeno quando si sono spezzate nell'atmosfera, causando un aumento di breve durata. Ma occorrerebbe cinque volte più acqua sopra Marte per produrre l'ossigeno in più e la CO2 si rompe troppo lentamente per generarla in così poco tempo. E la riduzione dell'ossigeno? La radiazione solare potrebbe aver spezzato le molecole di ossigeno in due atomi che sono esplosi nello spazio? No, hanno concluso gli scienziati, poiché occorrerebbero almeno 10 anni affinché l'ossigeno scompaia attraverso questo processo.

"Stiamo lottando per spiegarlo", ha detto Melissa Trainer, scienziata planetaria presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, che ha guidato questa ricerca. 

"Il fatto che il comportamento dell'ossigeno non sia perfettamente ripetibile ogni stagione ci fa pensare che non sia un problema che ha a che fare con la dinamica atmosferica. Deve essere una fonte chimica e un pozzo che non possiamo ancora spiegare."

Per gli scienziati che studiano Marte, la storia dell'ossigeno è curiosamente simile a quella del metano. Il metano è costantemente nell'aria all'interno del Gale Crater in così piccole quantità (0,00000004% in media) che è appena percettibile persino dagli strumenti più sensibili su Marte. Tuttavia, è stato misurato dallo spettrometro laser sintonizzabile di SAM. Lo strumento ha rivelato che mentre il metano sale e scende stagionalmente, aumenta per circa il 60% in abbondanza nei mesi estivi per ragioni inspiegabili. (In effetti, il metano aumenta anche in modo casuale e drammatico. Gli scienziati stanno cercando di capire perché.)

Con le nuove scoperte di ossigeno in mano, il team di Trainer si sta chiedendo se una chimica simile a ciò che sta guidando le variazioni stagionali naturali del metano possa anche guidare quelle dell'ossigeno. Almeno occasionalmente, i due gas sembrano fluttuare in tandem.

"Stiamo iniziando a vedere questa allettante correlazione tra metano e ossigeno per buona parte dell'anno su Marte", ha detto Atreya. "Penso che ci sia qualcosa. Non ho ancora le risposte. Nessuno le ha."

Credits: Melissa Trainer/Dan Gallagher/NASA Goddard

 L'ossigeno e il metano possono essere prodotti sia biologicamente (dai microbi, ad esempio) che abioticamente (dalla chimica relativa all'acqua e alle rocce). Gli scienziati stanno prendendo in considerazione tutte le opzioni, anche se non hanno prove convincenti dell'attività biologica su Marte. La curiosità non ha strumenti in grado di dire definitivamente se la fonte del metano o dell'ossigeno su Marte sia biologica o geologica. Gli scienziati si aspettano che le spiegazioni non biologiche siano più probabili e stanno lavorando diligentemente per comprenderle appieno.

Sunset at the Viking Lander 1 site, 1976.

Credits: NASA/JPL

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 Il team del trainer ha considerato il suolo marziano come fonte dell'ossigeno extra primaverile. Dopotutto, è noto per essere ricco nell'elemento, sotto forma di composti come il perossido di idrogeno e i perclorati. Un esperimento sui lander vichinghi ha mostrato decenni fa che il calore e l'umidità potevano rilasciare ossigeno dal suolo marziano. Ma quell'esperimento ha avuto luogo in condizioni piuttosto diverse dall'ambiente della sorgente marziana, e non spiega la caduta di ossigeno, tra gli altri problemi. Anche altre possibili spiegazioni non si sommano per ora. Ad esempio, le radiazioni ad alta energia del suolo potrebbero produrre ulteriore O2 nell'aria, ma ci vorrebbero un milione di anni per accumulare abbastanza ossigeno nel suolo per tenere conto della spinta misurata in una sola primavera, i ricercatori riportano nel loro documento.

"Non siamo ancora stati in grado di elaborare un processo che produca la quantità di ossigeno di cui abbiamo bisogno, ma pensiamo che debba essere qualcosa nel suolo superficiale che cambia stagionalmente perché non ci sono abbastanza atomi di ossigeno disponibili nell'atmosfera per creare il comportamento che vediamo”, ha affermato Timothy McConnochie, assistente ricercatore presso l'Università del Maryland a College Park e un altro coautore del documento.

L'unico veicolo spaziale precedente con strumenti in grado di misurare la composizione dell'aria marziana vicino al suolo erano i gemelli lander vichinghi della NASA, che arrivarono sul pianeta nel 1976. Gli esperimenti vichinghi coprirono solo pochi giorni marziani, quindi non poterono rivelare modelli stagionali dei diversi gas. Le nuove misurazioni SAM sono le prime a farlo. Il team SAM continuerà a misurare i gas atmosferici in modo che gli scienziati possano raccogliere dati più dettagliati durante ogni stagione. Nel frattempo, Trainer e il suo team sperano che altri esperti di Marte lavoreranno per risolvere il mistero dell'ossigeno.

"Questa è la prima volta che vediamo questo comportamento interessante per più anni. Non lo capiamo del tutto", ha detto Trainer. "Per me, questa è una chiamata aperta a tutte le persone intelligenti là fuori che sono interessate a questo: guarda cosa puoi inventare."

Immagine del banner: il rover Curiosity Mars della NASA ha immaginato queste nuvole alla deriva il 17 maggio 2019, il 2.410° giorno marziano, o sol, della missione, usando le sue telecamere di navigazione in bianco e nero (Navcams). Credito: NASA / JPL-Caltech. Visualizza l'immagine qui.

Di Lonnie Shekhtman
Goddard Space Flight Center della NASA, Greenbelt, Md.