Coelum Astronomia 205 - 2016 - Page 64

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Coelum Astronomia

buone ragioni per ritenere che una certa attività biologica possa essere presente nel sottosuolo. NOMAD potrà fornire indicazioni in tal senso, studiando diverse molecole organiche e i composti prodotti dal metabolismo di alcuni batteri.

L'analisi della distribuzione spaziale e temporale dei gas in traccia risulterà di grande importanza per la determinazione dei meccanismi che li generano. In particolare si legge spesso del metano, che qui sulla Terra è il risultato dell'attività biologica. Ovviamente sarà da capire quale sia l'origine del metano marziano.

L’osservazione del metano è stata fatta sia da terra che da satellite da due gruppi indipendenti. Recentemente poi, la sonda della NASA Curiosity ha misurato delle piccole quantità di metano direttamente sulla superficie di Marte. Le misure da terra e da satellite fanno pensare a sorgenti distribuite sulla superficie e a una produzione di gas discontinua nel tempo. Queste misure però sono al limite delle capacità strumentali e per questo non sono state completamente accettate dalla comunità scientifica internazionale. La conferma fatta da Curiosity ha dato una maggiore solidità alle misure già fatte, anche se restano aperte molte domande sui meccanismi di produzione e distruzione del metano. Lo strumento NOMAD è stato progettato per dare una risposta definitiva a questo dilemma. Sarà in grado di misurare quantità di metano, dei suoi isotopi e dei prodotti di dissociazione con una precisione 1000 volte più elevata rispetto a quello fatto finora. Sarà inoltre in grado di individuare eventuali zone sulla superficie dove il metano viene prodotto o distrutto.

In che modo le informazioni ricavate da NOMAD e anche da ACS aiuteranno a decifrare l'enigma della presenza di vita su Marte?

La presenza di metano su Marte ci fa ritenere che possano esistere dei microorganismi che utilizzano l’anidride carbonica o il monossido di carbonio per il loro metabolismo e producano metano come prodotto di scarto. C’è da sottolineare però che il metano può anche essere prodotto in maniera abiotica, tramite l’ossidazione di minerali ferrosi. I due spettrometri a bordo del TGO, NOMAD e ACS, sono in grado di osservare varie molecole relate alla presenza della vita. Oltre al metano, sarà interessante studiare un suo isotopo, il 13CH4 e tutte le altre molecole contenenti carbonio di cui sarà possibile studiare gli isotopi 12C e 13C, che possono permettere una discriminazione tra carbonio di natura biogenica e non. Se il metano è di natura biogenica inoltre, ci aspettiamo di osservare altre molecole risultato del metabolismo di questi microorganismi, come ad esempio l’acido solfidrico. Attualmente Marte è il laboratorio ideale per comprendere come la vita possa nascere su altri mondi e come sia nata sulla Terra. Infatti, i processi geologici che hanno trasformato completamente la Terra rispetto a com’era 4 miliardi di anni fa, su Marte non hanno avuto luogo e possiamo quindi andare alla ricerca di eventuali tracce fossili e cercare di capire quali siano i meccanismi che hanno fatto sì che Terra e Marte si siano evoluti in maniera così differente.

le concentrazioni di idrogeno. Il suo scopo è quello di scoprire possibili depositi di ghiaccio d’acqua presenti nel sottosuolo: questi, correlati alle mappe prodotte da CaSSIS, potrebbero rivelare altre fonti di emissione di gas in traccia nonché costituire l’obiettivo per future missioni di esplorazione. Le rilevazioni di FREND saranno basate su un’analisi indiretta, registrando le distribuzioni di velocità dei neutroni liberati dagli atomi della superficie colpiti dai raggi cosmici. Questi infatti inducono gli atomi colpiti a liberare neutroni. Poiché la maggior parte dell’idrogeno è contenuta nelle molecole d’acqua, gli scienziati assumeranno con buona approssimazione che tutto l’idrogeno rilevato sarà la testimonianza della presenza d’acqua.

Al di là dell’aspetto scientifico, il TGO ha anche un ruolo operativo pratico, fungendo da ripetitore per le comunicazioni radio dalla superficie di Marte verso la Terra, sia per il lander Schiaparelli e il futuro rover ExoMars, ma anche per i rover NASA già operativi sulla superficie.