Il grigio Pianeta Rosso: più probabilità per possibili tracce di vita

Pubblicato Domenica, 24 Febbraio 2013 15:04

Scritto da Alive Universe Images

CURIOSITY sol 182 MAHLI drill
"Courtesy NASA/JPL-California Institute of Tecnology" processing 2di7 & titanio44

Da quando Curiosity ha prelevato il primo campione dall'interno di una roccia marziana con il suo trapano, in molti stanno iniziando a pensare che forse Marte, conosciuto come il Pianeta Rosso, non è poi così rosso.

I lavori di perforazione del rover hanno messo in evidenza una polvere grigia, ben differente dalla patina rossa che sembra avvolgere i paesaggi e la superficie marziana.
La stessa polvere, costituita da particelle ferrose ossidate, che trasportata dal vento, rimane a volte in sospensione generando una certa opacità atmosferica, riflettendo la luce e inebriando il paesaggio di un colore giallo-arancione.

La polvere grigia, invece, è stata raccoltà più in profondità e potrebbe aver subito meno alterazioni, dando così indicazioni su vari elementi, compreso il ferro, privi di processi ossidativi.

Quando 4,5 miliardi di anni fa si formò il Sistema Solare, una buona parte del ferro si distribuì tra i vari pianeti: si suppone che sulla Terra il ferro sprofondò prevalentemente nel nucleo mentre su Marte, dove la gravità era minore, si distribuì in modo diverso e rimase anche in superficie oltre che nel nucleo.
Diversamente, il ferro inglobato nelle fasi di formazione planetaria potrebbe aver raggiunto la superficie a seguito di un'importante attività vulcanica ed eventi significativi.

Comunque, se ci fosse solo del vecchio ferro in superficie allora Marte avrebbe un colore nero lucido mentre il fatto che sia rossastro indica che è stato sottoposto ad ossidazione: doveva esser presente ossigeno a sufficienza per formare ossido di ferro (III), un quintetto atomico composto da due atomi di ferro e tre atomi di ossigeno.

Lo stato di ossidazione della superficie della Terra è una delle indicazioni più evidenti gli effetti della vita su questo pianeta. La superficie di Marte, invece, è molto ossidata ma la connessione alla vita è decisamente meno certa.

E quindi, quali processi sono entrati in gioco?
Anche qui, le teorie sono diverse.

Potrebbero aver agito una serie di agenti atmosferici che hanno trasformato il ferro in ruggine: ci potrebbero esser state piogge e temporali sul Marte del passato che crearono ruggine, martellando la regolite con atomi di ossigeno liberati dalle molecole d'acqua. Oppure l'ossidazione è avvenuta gradualmente nel corso di miliardi di anni a causa della luce del Sole ed in particolare della componente ultravioletta, rompendo le molecole di anidride carbonica, ed altre in atmosfera, producendo ossidanti come il perossido di idrogeno e l'ozono. Oppure potrebbe essere colpa delle tempeste marziane che sgretolarono i cristalli di quarzo presenti nella regolite, lasciando esposte superfici ricche di ossigeno.

Sulla causa quindi ancora nessuno sa dare una risposta certa ma di sicuro, l'ossido di ferro (III) appare rosso perché assorbe le lunghezze d'onda blu e verde dello spettro della luce, mentre riflette le lunghezze d'onda rosse.

E' bene sottolineare che stiamo comunque parlando della polvere prelevata dalla prima perforazione effettuata da Curiosity su John Klein, ossia su una lastra del pavimento marziano nell'area di Yellowknife Bay e non di un macigno superficiale che potrebbe avere ben altra storia.

Il foro prodotto dal rover, pur andando più in profondità di qualsiasi altro strumento finora utilizzato sul Pianeta Rosso, è largo appena 1,6 centimetri e profondo 6,4.

Osservando le immagini dell'area d'indagine, è facile notare come lo strato rossastro sia appena un velo di copertura.
E' bastato l'intervento del Dust Removal Tool di Curiosity per portare alla luce un materiale grigio, diverso da quello superficiale ed è evidente come il campione prelevato e la polvere estrusa dal foro sia molto differente dalla rossa polvere marziana.

CURIOSITY sol 182 MAHLI
"Courtesy NASA/JPL-California Institute of Tecnology" processing 2di7 & titanio44

D'altra parte, analizzando tutto il repertorio fotografico a disposizione e soprattutto le immagini orbitali ad alta risoluzione HiRISE scattate dal Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), è facile notare come spesso aree di colore differente vengono pulite dal vento e dai dust devil, che spazzolano la rossa copertura polverosa, portando alla luce materiali differenti.

Il campione raccolto proprio per questa sua caratteristica, ha generato non poco entusiasmo.

"E 'molto emozionante per noi sapere che basta spazzolare questa copertura superficiale e le rocce sotto sono di un colore completamente diverso", ha detto Joel Hurowitz, scienziato del sistema di campionamento di Curiosity, al Jet Propulsion Laboratory, Pasadina, California.

"Stiamo assistendo ad una colorazione del tutto nuova per Marte ed è eccitante," ha detto. John Grotzinger della Caltech, specificando: "A parità di condizioni è meglio avere un colore grigio piuttosto che rosso perché l'ossidazione è una cosa che può distruggere i composti organici". 

Nonostante l'obiettivo primario della missione fosse il monte Sharp, Grotzinger non esclude che Curiosity rimarrà ancora nell'area di John Klein per ulteriori analisi: in effetti questo sito desta altrettanto interesse e rientra nei compiti di Curiosity, ossia verificare se il cratere Gale è stato un posto favorevole alla vita.
Ma i risultati di queste prima analisi saranno determinanti per decidere i passi successivi.

Grotzinger ha sottolineato che mentre il team potrebbe trovare o non trovare carbonio organico, questo è ininfluente per ritenere la zona abitabile da qualche microorganismo marziano o meno.

"Ovviamente siamo concentrati sulle sostanze organiche ma organico e abitabilità sono due questioni in qualche modo indipendenti", ha detto.

Curiosity, comunque, sta per fare un po' di luce sull'argomento con le analisi del campione prelevato l'8 febbraio scorso durante il sol 182.

Il 20 febbraio, sol 193, il braccio robotico del rover è stato manovrato in modo che, il campione di polvere della roccia marziana consegnato CHIMRA (Collection and Handling for In-Situ Martian Rock Analysis), cadesse nella paletta.

Lo scoop è stato poi aperto e fotografato, rivelando un colore della polvere molto diverso da quello dei scoop eseguiti nell'area di Rocknets, prelevati da una piccola duna.

CURIOSITY sol 61 and sol 193 - scoop comparison
"Courtesy NASA/JPL-California Institute of Tecnology" processing 2di7 & titanio44

Muovendo il braccio del rover, il campione verrà setacciato per il 150 micron, con vibrazioni per 20 minuti, contro i 60 usati in precedenza. In risposta ai dati ottenuti durante i test a Terra, il team ha deciso di ridurre le vibrazioni meccaniche del CHIMRA.
Dan Limonadi, infatti, ha spiegato che esistono tre copie della torretta robotica di Curiosity e due sono in funzione qui sulla Terra. Sarebbe emerso un problema intorno alla metà del ciclo vitale della strumentazione che coinvolge la setacciatura per i 150 micron: le saldature del setaccio più fine tenderebbero a cedere leggermente così il setaccio stesso, staccandosi, permetterebbe il passaggio di particelle più grandi. Quindi, in attesa che vengano completati altri test, il team di missione ha deciso di ridurre l'attività del CHIMRA per cautela.

Dopo un primo filtraggio, verranno scattate una serie di immagini per una conferma visiva e per garantire l'uniformità della dimensione delle particelle prima del "Go" per la consegna alla Chemistry and Camera (ChenCam) e al Sample Analysis at Mars (SAM).

Un pizzico di polvere verrà lasciata alla CheMin che userà la diffrazione di raggi X per individuare e misurare l'abbondanza di vari minerali nella polvere della roccia perforata. Dopo qualche giorno, se tutto andrà bene, un secondo "Go" permetterà la consegna di un pizzico di polvere anche al SAM che riscalderà i campioni ad una temperatura elevata per determinare dati mineralogici ancora più precisi e la presenza di carbonio organico che potrebbe indicare tracce di vita passata.

Per le operazioni è stato interpretato anche il team spagnolo per la stazione meteo Rover Environmental Monitoring Station (REMS) per determinare la direzione del vento e misurarne la velocità: fattori importanti per determinare il momento migliore per trasferire i campioni agli strumenti di analisi senza che vengano spazzati via.

Da alcune analisi preliminare, la roccia forata è stata classificata come fango indurito a grana estremamente fine o siltiti con contenuto basaltico.

Se il SAM dovesse trovare carbonio organico, la scoperta potrebbe non essere immediatamente rilevata ma riservata fino al 44° Lunar and Planetary Science Conference che si terrà a Houston, dal 12 al 22 marzo prossimo.