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I Risultati ottenuti da Curiosity confermano un passato marziano simile a quello terrestre


Le sostanze chimiche presenti nelle rocce marziane studiate dal rover della NASA Curiosity suggeriscono che il pianeta rosso un tempo aveva più ossigeno nella sua atmosfera di quanto non ne abbia adesso.


I ricercatori hanno trovato alti livelli di ossidi di manganese, utilizzando lo strumento laser a combustione del rover. Questo suggerimento di una discreta quantità di ossigeno presente nell’atmosfera del Marte primordiale si aggiunge a altre scoperte di Curiosity, come la prova dell’esistenza di antichi laghi, rivelando come Marte una volta fosse molto più simile alla Terra.

Questa ricerca si aggiunge nel contesto di altri indizi circa la presenza di ossigeno atmosferico nel passato di Marte. Gli ossidi di manganese che sono stati trovati nelle venature di alcuni minerali  ha permesso di creare una  linea del tempo delle antiche condizioni ambientali e geologiche di Marte. Da tale contesto, il livello di ossigeno più elevato può essere collegato a un momento specifico in cui le acque sotterranee erano presenti nella attuale zona di studio di Curiosity nel cratere Gale.

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“Sulla Terra l’unico modo che permetta la formazione di ossido di manganese all’interno di altri minerali coinvolge l’ossigeno atmosferico o i microbi”, ha detto Nina Lanza, una scienziata planetaria presso il Los Alamos National Laboratory nel New Mexico. “Ora stiamo vedendo ossidi di manganese su Marte, e ci stiamo chiedendo come cavolo tali formazioni  possono essersi aver formati”

Che siano stati i microbi sembra inverosimile, a questo punto, ma l’altra alternativa – che l’atmosfera marziana contenesse molto più ossigeno in passato di quanto non ce ne sia adesso – sembra possibile,  ha detto Lanza. “Questi  ossidi di manganese non possono formarsi senza un sacco di acqua allo stato liquido e con condizioni fortemente ossidanti. Qui sulla Terra, abbiamo avuto da sempre molta acqua, ma nessun deposito diffuso di ossidi di manganese fin tanto che i livelli di ossigeno nella nostra atmosfera non sono aumentati considerevolmente.”

Nelle ere geologiche della Terra, la comparsa di alte concentrazioni di minerali di ossido di manganese è un indicatore importante di un grande cambiamento nella composizione della nostra atmosfera, passando dalle abbondanze relativamente basse di ossigeno in atmosfera all’atmosfera ricca di ossigeno che vediamo oggi. La presenza degli stessi tipi di materiale su Marte suggerisce che i livelli di ossigeno siano aumentati anche lì, prima di scendere ai valori attuali. Se questo è il caso, come è stato possibile la formazione di questo ambiente ricco di ossigeno?

“Un modo possibile che abbia permesso  una così elevata concentrazione dell’ossigeno marziano  potrebbe essere ottenuto dalla ripartizione dell’acqua quando Marte stava perdendo il suo campo magnetico”, ha detto Lanza. “Si ritiene che in quel momento particolare della storia di Marte l’acqua era molto più abbondante.”  Senza un campo magnetico che proteggesse la superficie, le radiazioni ionizzanti hanno iniziato a scindere le molecole d’acqua in idrogeno ed ossigeno. A causa della relativamente bassa gravità di Marte, il pianeta non è stato in grado di trattenere gli atomi di idrogeno molto leggeri, ma gli atomi di ossigeno più pesanti sono rimasti sulla superficie. Gran parte di questo ossigeno è stato assorbito dalle rocce, portando alla formazione di polvere rosso ruggine che ricopre la superficie oggi. Mentre i famosi ossidi di ferro rossi di Marte richiedono solo un ambiente leggermente ossidante per formarsi, gli ossidi di manganese richiedono un ambiente fortemente ossidante.

Lanza ha aggiunto: “ E’ difficile confermare se questo scenario per l’ossigeno atmosferico marziano si sia realmente verificato. Ma è importante notare che questa idea rappresenta una svolta nella nostra comprensione di come l’ atmosfera planetaria  marziana potrebbe essersi ossigenata.” L’ossigeno atmosferico in particolare è stato trattato come un cosiddetto BioSignature, o un segnale di vita esistente, ma questo processo non richiede vita.

Curiosity ha indagato i siti nel cratere Gale dal 2012. I materiali di manganese che ha trovato sono stati scoperti nelle crepe di minerali nelle arenarie della regione “Kimberley”. Ma non è l’unico posto su Marte, dove sono state trovate alte abbondanze di manganese. Opportunity l’altro rover della NASA, anche recentemente ha scoperto elevati depositi di manganese a migliaia di miglia da curiosity. Questo supporta l’idea che le condizioni necessarie per formare questi materiali erano presenti ben oltre il cratere Gale.

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