Il modello che descrive le condizioni in cui 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), che Caltech gestisce per la NASA, ha calcolato che se esiste acqua liquida su Marte, potrebbe, in condizioni specifiche, contenere più ossigeno di quanto si pensasse possibile in precedenza. Secondo il modello, i livelli potrebbero anche teoricamente superare la soglia necessaria per sostenere la vita aerobica semplice.

Tale constatazione è contraria alla corrente, visione accettata di Marte e del suo potenziale per ospitare ambienti abitabili. L'esistenza di acqua liquida su Marte non è scontata. Anche se c'è, i ricercatori hanno da tempo respinto l'idea che potesse essere ossigenato, dato che si tratta dell'atmosfera di Marte 160 volte più sottile di quella della Terra ed è principalmente anidride carbonica.

“L'ossigeno è un ingrediente chiave per determinare l'abitabilità di un ambiente, ma è relativamente scarso su Marte,” dice Woody Fischer, professore di geobiologia al Caltech e coautore di a Geoscienze della natura documento sui risultati, che sono stati pubblicati in ottobre 22. “Nessuno ha mai pensato che le concentrazioni di ossigeno disciolto necessarie per la respirazione aerobica potessero teoricamente esistere su Marte,” aggiunge Vlada Stamenković di JPL, autore principale del Geoscienze della natura carta.

Trovare acqua liquida su Marte è uno dei principali obiettivi del programma Marte della NASA. Negli ultimi mesi, i dati di un veicolo spaziale europeo hanno suggerito che l'acqua liquida potrebbe trovarsi sotto uno strato di ghiaccio al polo sud di Marte. È stato anche ipotizzato che l'acqua possa esistere nelle piscine sotterranee salate, perché sali di perclorato (composti di cloro e ossigeno) sono stati rilevati in vari luoghi su Marte. Il sale abbassa il punto di congelamento dell'acqua, il che significa che l'acqua con perclorato potrebbe potenzialmente rimanere liquida nonostante le temperature di congelamento su Marte, dove le notti d'estate all'equatore possono ancora scendere -100 gradi Fahrenheit.

Quell'ipotetica acqua salata è ciò che interessava Fischer e Stamenković. L'ossigeno entra nell'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, quindi potrebbe assorbire efficacemente l'ossigeno dall'atmosfera sottile.

Per scoprire quanto ossigeno potrebbe essere assorbito, Stamenkovic, Fischer, e i loro colleghi Michael Mischna presso JPL e Lewis Ward (MS '14, Dottorato di ricerca '17) ad Harvard, fatto due cose: Primo, hanno sviluppato un modello chimico che descrive come l'ossigeno si dissolve nell'acqua salata a temperature inferiori al punto di congelamento dell'acqua. Secondo, hanno esaminato il clima globale di Marte e come è cambiato nel passato 20 milioni di anni, durante il quale l'inclinazione dell'asse del pianeta si è spostata, alterare i climi regionali. I modelli di solubilità e clima insieme hanno permesso ai ricercatori di dedurre quali regioni su Marte sono più in grado di sostenere elevate solubilità di ossigeno, sia oggi che nel passato geologicamente recente del pianeta.

La squadra l'ha trovato, a quote sufficientemente basse (dove l'atmosfera è più densa) e a temperature sufficientemente basse (dove i gas come l'ossigeno hanno più facilità a rimanere in una soluzione liquida), nell'acqua potrebbe esistere una quantità inaspettatamente elevata di ossigeno, un valore di diversi ordini di grandezza al di sopra della soglia necessaria per la respirazione aerobica negli oceani della Terra oggi. Ulteriore, le posizioni di quelle regioni sono cambiate poiché l'inclinazione dell'asse di Marte è cambiata nel passato 20 milioni di anni. Durante quel periodo, le più alte solubilità di ossigeno si sono verificate negli ultimi cinque milioni di anni.

I risultati potrebbero informare le future missioni su Marte fornendo obiettivi migliori ai rover che cercano segni di ambienti abitabili passati o presenti, dice Stamenkovic.

fonte: http://www.caltech.edu, di Robert Perkins