Marte potrebbe avere abbastanza ossigeno molecolare per sostenere la vita

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Marte può o non può supportare la vita?

Marte di oggi potrebbe essere più ospitale alla vita che respira l’ossigeno di quanto si pensasse in precedenza.

Un nuovo studio suggerisce che l’acqua salata in corrispondenza o in prossimità della superficie del pianeta rosso potrebbe contenere abbastanza ossigeno disciolto per supportare i microbi che respirano ossigeno e organismi ancora più complessi come le spugne.

“Nessuno ha pensato a Marte come a un luogo in cui la respirazione aerobica avrebbe funzionato perché nell’atmosfera c’è così poco ossigeno”, ha detto Vlada Stamenkovic, scienziata terrestre e planetaria presso il Jet Propulsion Laboratory che ha diretto il lavoro. “Quello che stiamo dicendo è che questo pianeta così diverso dalla Terra potrebbe dare una possibilità alla vita aerobica”.

Come parte del rapporto, Stamenkovic e i suoi coautori hanno anche identificato quali regioni di Marte hanno maggiori probabilità di contenere salamoie con la maggiore quantità di ossigeno disciolto. Ciò potrebbe aiutare la NASA e altre agenzie spaziali a pianificare dove inviare i lander in future missioni, hanno detto.

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Il lavoro è stato pubblicato su Nature Geoscience.

Sulla sua superficie, il pianeta Marte non è quello che tu considereresti un luogo ospitale per la maggior parte dei terrestri.

Qui sulla Terra, il 21 percento della nostra atmosfera è costituito da ossigeno, grazie all’abbondanza di piante e altri organismi che creano ossigeno come sottoprodotto della fotosintesi.

L’atmosfera marziana, d’altra parte, è costituita da appena il 1,45 percento di ossigeno, secondo i dati raccolti dai rover Mars.

Senza piante per produrre O2, la minuscola quantità di ossigeno su Marte viene creata quando le radiazioni dal sole interagiscono con CO2 nell’atmosfera del pianeta.

Inoltre, l’atmosfera di Marte è estremamente sottile – 160 volte più sottile dell’atmosfera terrestre. Inoltre, la temperatura in superficie scende spesso a meno 100, rendendo estremamente difficile l’esistenza di acqua liquida sulla superficie del pianeta.

L’acqua liquida pura si congelerebbe o evaporerebbe via su Marte, ma l’acqua salata, o salamoia, potrebbe rimanere allo stato liquido o appena al di sotto della superficie del pianeta, hanno detto gli autori. Questo perché l’acqua mescolata con i sali ha una temperatura di congelamento inferiore rispetto all’acqua normale. (Ecco perché quelle persone sfortunate che vivono in climi freddi usano il sale per sciogliere il ghiaccio sui loro marciapiedi).

Nella prima parte del documento, gli autori utilizzano modelli computerizzati per dimostrare che l’acqua miscelata con sali già presenti su Marte potrebbe essere stabile allo stato liquido in corrispondenza o in prossimità della superficie.

Una volta che gli autori erano convinti che queste salamoie liquide potessero esistere, il passo successivo era determinare la quantità di ossigeno disciolto che potevano assorbire dall’atmosfera.

“Se ci sono salamoie su Marte, quindi l’ossigeno non avrebbe altra scelta che infiltrarle”, ha detto Woody Fischer, un geobiologo del Caltech che ha lavorato allo studio. “L’ossigeno lo farebbe ovunque.”

OSSIGENO SU MARTE

Per calcolare la quantità di ossigeno che le salamoie potrebbero assorbire, i ricercatori hanno dovuto considerare la loro chimica, così come la temperatura e la pressione dell’aria sulla superficie marziana. Le salamoie assorbono più ossigeno quando la temperatura è più bassa e la pressione dell’aria è più alta.

I loro risultati hanno mostrato che il moderno Marte potrebbe supportare ambienti liquidi con abbastanza ossigeno disciolto per supportare i microbi che respingono ossigeno in tutto il pianeta. Hanno anche scoperto che le concentrazioni di ossigeno sarebbero particolarmente elevate nelle saline trovate nelle regioni polari, dove le temperature sono più fredde.

Finora, questo lavoro è stato fatto attraverso la modellazione al computer. Ma gli esperti hanno ancora detto che lo studio sembra robusto.

“I migliori studi che si basano su modelli per i loro risultati conducono una revisione completa delle possibili variabili che possono influenzare l’output del modello”, ha detto Kathleen Mandt, un biologo planetario presso il laboratorio di fisica applicata della Johns Hopkins University. “Questo studio fa un buon lavoro nell’esplorare una gamma di possibili risultati.”

Ciò che lo studio non fa, tuttavia, è la prova che ci sono davvero salamoie su Marte.

“Quello che sappiamo è che teoricamente ci dovrebbero essere salamoie su Marte, e che sarebbero in grado di sciogliere abbastanza ossigeno per essere biologicamente utili”, ha detto Stamenkovic.

Il prossimo passo, ha detto, è duplice.

Spera che i ricercatori qui sulla Terra facciano esperimenti per mettere i microbi che respirano ossigeno nelle saline che potrebbero verificarsi su Marte per scoprire quale tipo di chimica fanno e se possono prosperare. L’altro passo sarebbe quello di inviare un lander su Marte che possa cercare salamoie dal sottosuolo profondo a quello profondo.

“Un lavoro straordinario è stato fatto dalla NASA per cercare prove degli ambienti abitabili del passato”, ha detto. “Sono un grande promotore di cercare gli attuali ambienti abitabili, e possiamo farlo iniziando a esplorare se c’è acqua liquida su Marte”.

A tal fine, Stamenkovic sta lavorando per sviluppare un nuovo strumento, non più grande di una scatola da scarpe, che potrebbe essere utilizzato per trovare l’acqua su Marte e determinare la sua salinità, senza necessità di scavare.

Lo chiama TH2OR.

Esplora ulteriormente: cosa sulla Terra potrebbe vivere in un lago di acqua salata su Marte? Un esperto spiega

Maggiori informazioni: Vlada Stamenković et al. O2 solubilità in ambienti marziani di superficie vicina e implicazioni per la vita aerobica, Nature Geoscience (2018). DOI: 10.1038 / s41561-018-0243-0

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