Marte, scoperta sensazionale: rilevate tracce di ossigeno

La notizia getta le basi per un nuovo futuro e per imporanti ricerche scientifiche: l'atmosfera tenue di Marte contiene tracce di ossigeno. Per la prima volta nella storia dell'esplorazione dello spazio, gli scienziati della NASA hanno misurato i cambiamenti stagionali nei gas che riempiono l'aria direttamente sopra la superficie del cratere 'Gale' su Marte notando qualcosa di sconcertante: l'ossigeno, il gas che respiriamo e che permette la vita sulla Terra, si comporta in un modo che finora gli scienziati non sono in grado di spiegare attraverso alcun processo chimico noto.

Nel corso di tre anni su Marte, che corrispondono a sei anni sulla Terra, uno strumento del laboratorio di chimica portatile denominato SAM (Sample Analysis at Mars) all'interno del rover 'Curiosity', 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 anidride carbonica (CO2), 2,6% azoto molecolare (N2), 1,9% argon (Ar), 0,16% ossigeno molecolare (O2), e 0,06% di monossido di carbonio (CO).

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 è stato così: la quantità di gas nell'aria è aumentata di circa il 30% durante 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.

"La prima volta che l'abbiamo visto è stato strabiliante", ha dichiarato Sushil Atreya, docente 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 più volte l'accuratezza dello strumento SAM utilizzato per misurare i gas, lo strumento andava bene. Hanno preso in considerazione la possibilità che le molecole di CO2 o di acqua (H2O) possano aver rilasciato ossigeno quando si sono spezzate nell'atmosfera, portando ad un aumento di breve durata. Ma occorrerebbe cinque volte più acqua su Marte per produrre 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, dal momento che 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 in ogni stagione ci fa pensare che non sia un problema che ha a che fare con la dinamica atmosferica. Devono esserci una fonte chimica ed una sorgente che non siamo ancora in grado di spiegare".