Credito d'immagine: ESA
Considerata suggestiva della vita, un'atmosfera di metano su un altro pianeta è considerata uno dei quattro migliori candidati per il rilevamento di condizioni abitabili mediante telerilevamento e spettrografi. Mentre il metano può essere prodotto sia da processi biologici che non biologici, è anche degradato da mezzi non biologici, quindi un'alta concentrazione viene spesso interpretata come richiedendo una fonte per ricostituirla. Se il metabolismo è quella fonte, allora potrebbero essere in gioco alcuni dei prerequisiti per un ecosistema di stato stazionario.
Sulla Terra ci sono quattro gas legati alla presenza di vita e condizioni abitabili: vapore acqueo, anidride carbonica, metano e ossigeno molecolare (O2, o suo proxy, ozono O3). L'acqua è essenziale per tutta la biologia che comprendiamo oggi, mentre lo scambio di anidride carbonica e ossigeno costituisce il respiratore collettivo per la fotosintesi e i mondi respirabili. Il gas dominante su Marte oggi è di gran lunga l'anidride carbonica.
Con il metano, ci sono alcuni organismi metanogenici che richiedono il consumo di questo gas per la loro sussistenza. La metanogenesi converte l'anidride carbonica in metano. Poiché forti reazioni chimiche distruggono rapidamente (ossidano) il metano sulla superficie marziana, se il metano viene trovato oggi, ci deve essere un rifornimento che fornisce un indizio sulla biologia attiva. Tale biosintesi lascia una firma onnipresente della vita anche in esemplari in cui non sono visibili fossili.
Michael J. Mumma del Goddard Space Flight Center ha riferito per la prima volta in un poster in una recente conferenza planetaria [DPS] che la sua ricerca preliminare di metano con entrambi i due telescopi a infrarossi a terra aveva trovato qualcosa di interessante. Il suo sondaggio ha rivelato intriganti segni di quella che potrebbe essere la linea spettrale del metano nell'atmosfera marziana.
Questi suggerimenti sono stati ora confermati dall'orbita europeo Mars Express. Utilizzando uno strumento chiamato Planetary Fourier Spectrometer (PFS), il lavoro riportato sulla rivista Nature ha identificato l'impronta spettrale caratteristica del metano. "Abbiamo rilevato metano a concentrazioni di dieci parti per miliardo", ha affermato Vittorio Formisano dell'Istituto di fisica dello spazio interplanetario a Roma e il principale investigatore del team PFS.
L'attuale atmosfera marziana è più sottile del 99% rispetto a quella terrestre. La temperatura superficiale è in media -64 ° F (-53 ° C), ma varia tra 200 sotto zero durante le notti polari a 80 ° F (27 ° C) ai picchi di mezzogiorno vicino all'equatore. L'immagine globale di Marte viene talvolta paragonata terrestre alle regioni secche dell'Antartico, solo più fredda.
Carbonio, azoto e metano sarebbero i precursori gassosi di ciò che sarebbe necessario per sostenere o trasformare Marte dal suo attuale stato inospitale in un pianeta più caldo e amico dei microbi. Poiché i ricercatori ritengono che il metano possa persistere nell'atmosfera marziana per meno di 300 anni, qualsiasi metano che trovano può essere assunto derivare da recenti processi biologici, prodotti, ad esempio, da batteri che producono metano. Questo stretto legame dà a methne il suo nome meno scientifico di gas di palude.
La missione European Mars Express è in grado di rilevare il metano nell'atmosfera marziana. Come ha affermato Agustin Chicarro, scienziato del Mars Express Project, queste "indagini forniranno indizi sul perché il nord del pianeta sia così liscio e il sud così accidentato, come i tumuli di Tharsis ed Elysium siano stati sollevati e se esistano vulcani attivi su Marte oggi “.
Ci sono alcuni problemi nel cercare di capire la storia del metano e di altri gas serra su Marte. Non ci sono prove su Marte di grandi depositi di calcare dal primo miliardo di anni, che sarebbero direttamente collegati a grandi quantità di C02, un gas serra.
Il metano - che può essere creato naturalmente dalle eruzioni vulcaniche o prodotto dalla vita primitiva - potrebbe quindi essere un pezzo mancante del puzzle per scoprire se i resti organici avrebbero potuto sostenere una volta Marte primordiale. L'ultimo periodo di vulcanismo attivo su Marte è ben prima degli ultimi 300 anni in cui il metano può sopravvivere nell'atmosfera marziana di oggi. Il vulcanologo dell'Università di Buffalo, Tracy Gregg, ha dichiarato ad Astrobiology Magazine: "l'attività superficiale più giovane finora scoperta (e probabilmente ha 1 milione di anni, che sarebbe considerata piuttosto giovane, e forse" attiva "su Marte) si trova in una regione che contiene nessuna grande struttura vulcanica di alcun tipo. " Il gigantesco vulcano di Marte, Mons Olympus, era attivo fino a 100 milioni di anni fa.
Osservazioni precedenti avevano ipotizzato concentrazioni di metano fino a 50-70 parti per milione, non ciò che Mars Express ha rilevato come dieci parti per miliardo. Questo basso livello non potrebbe probabilmente sostenere un modello globale suggestivo di una biosfera, ma potrebbe sostenere le ecologie locali se il metano ha una fonte sotterranea. Qualunque sia la concentrazione finale, il suo aspetto in un'atmosfera così instabile ha assunto importanza per svelare i misteri di una biosfera marziana. L'esempio menzionato più frequentemente di un'economia marziana del metano è incentrato su una profonda biosfera di biochimica ricca di metano o metanogeni anerobici.
Fonte originale: Astrobiology Magazine
