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Sognando i marziani

· Il pianeta rosso tra fantasia e scienza ·

Veduta di un ghiaccio su un polo del pianeta Marte

La fantasia umana immagina Marte in molti modi differenti. Il puntino di luce rosso acceso è visibile nel cielo notturno; se la scorsa settimana avete osservato l’eclissi lunare, probabilmente avete notato anche Marte vicino alla Luna. Poi c’è il pianeta dei nostri racconti di fantascienza, la cui superficie un tempo si riteneva fosse ricoperta di canali e di fantasticati marziani. Infine c’è il pianeta stesso, che lentamente ci viene rivelato da una flotta di veicoli spaziali e moduli di atterraggio. A volte è difficile ricordare che tutte e tre le immagini si riferiscono allo stesso luogo.

Più o meno ogni due anni — 778 giorni, per la precisione — Marte e la Terra sono allineati nelle loro orbite attorno al sole. È allora che Marte è più vicino a noi e appare più luminoso. Inoltre, l’orbita di Marte non è un cerchio perfetto, bensì un’ellissi; quando questo allineamento avviene nel momento in cui il pianeta si trova nella parte della sua orbita che è più vicina al sole (e quindi alla Terra), Marte appare particolarmente luminoso. Questo accade a intervalli di circa 15-17 anni. L’estate 2018 segna uno di questi avvicinamenti favorevoli.
In quei momenti, i dilettanti dotati di piccoli telescopi cercano con entusiasmo di individuare le calotte luminose di ghiaccio polare, o si sforzano di scorgere le macchie scure lungo l’equatore di Marte. Fu durante uno di questi momenti favorevoli all’osservazione, verso la fine degli anni cinquanta del XIX secolo, che padre Angelo Secchi, astronomo gesuita presso il Collegio Romano (che quest’anno ne celebra il bicentenario), notò per primo delle righe scure sulla superficie, che chiamò “canali”. Più tardi nello stesso secolo, Giovanni Schiaparelli, osservandolo da Milano, pensò di avere individuato righe sottili che collegavano le regioni più scure; anche lui utilizzò la parola “canali” per descriverle. L’astronomo americano Percival Lowell, pensando di vedere quelle stesse linee, le scambiò erroneamente per canali artificiali, scavati forse da marziani disperati nel tentativo di andare a prendere acqua dalle calotte di ghiaccio polare. Tre anni dopo la prima pubblicazione di Lowell, H. G. Wells aveva già trasformato questa idea nel suo classico fantascientifico La guerra dei mondi. Sia Lowell sia Schiaparelli furono però, ahimé, ingannati da un’illusione ottica; come hanno dimostrato i nostri mezzi spaziali, le regioni scure viste da Secchi sono reali, ma i canali artificiali no. Finora la nostra osservazione di Marte in questa stagione è stata ostacolata dal maltempo: su Marte, non sulla Terra. I mezzi spaziali orbitanti intorno a Marte ci dicono che da metà giugno una grande tempesta di polvere ne sta oscurando la superfice, sebbene ci siano dei segnali che forse si sta lentamente attenuando.
Intanto però, i risultati recenti di un esperimento eseguito dalla sonda Mars Express dell’Esa ha riacceso l’ipotesi della presenza di acqua liquida e quindi la possibilità di vita su Marte. Ancora una volta a fare questa scoperta è stato, sulle orme di Schiaparelli e Secchi, un gruppo di astronomi italiani guidato da Roberto Orosei, dell’università di Bologna. Il loro esperimento Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (Marsis), consiste nell’invio di onde radar per penetrare e mappare la struttura degli strati superiori della superfice marziana. Sondando l’area sotto la calotta polare meridionale (costituita sia da acqua sia da ghiaccio di biossido di carbonio), hanno trovato prevalentemente roccia vulcanica, come c’era d’aspettarsi. Ma una piccola regione piatta di circa venti chilometri di diametro e a 1500 metri al di sotto della superficie ha rinviato le onde radar in maniera molto forte, proprio come era stato osservato per gli strati di acqua liquida sulla terra.
A sorprendere non è che ci sia acqua su Marte; sulla sua superficie possiamo vedere letti di fiumi asciutti e abbiamo trovato ghiaccio sotto uno strato di sabbia vicino ai poli. Ma oggi la superficie di Marte è troppo fredda e secca per sostenere fiumi che scorrono. La vera notizia è che l’acqua vista da Marsis è di fatto ancora liquida e non ghiacciata. Il ghiaccio infatti non riesce a riflettere le onde radar come quelle viste da Marsis. Per questo occorre che ci sia acqua liquida, e in particolare un liquido salmastro ricco di sali dissolti.
La regione di questo strato al di sotto del polo marziano è ritenuta essere molto fredda, addirittura forse -60 gradi celsius. A questa temperatura il normale sale marino (cloruro di sodio) non riuscirebbe a mantenere liquida l’acqua, ma i perclorati (composti da atomi di cloro e ossigeno) sì. Per chi sogna microbi marziani, i liquidi salmastri di perclorato non sono, ahimé, luoghi particolarmente favorevoli alla sopravvivenza della vita. Tuttavia, abbiamo già trovato alcune forme di vita sulla Terra capaci di sopravvivere in condizioni estreme; non è escluso che Marte possa ospitare una forma di batteri capaci di sopravvivere in quel liquido salmastro.
A sostegno di questa ipotesi della vita su Marte c’è un’altra ricerca recente di un gruppo di scienziati guidati da Jennifer Eigenbrode, biogeochimica presso il Goddard Space Flight Center della Nasa, svolta utilizzando strumenti che si trovano sul rover Curiosity della Nasa. Questo rover è dotato di un apparecchio detto Sample Analysis for Mars (Sam), che serve a cercare sostanze chimiche organiche — composti di carbonio complessi formati, o anche no, attraverso processi biologici — nei campioni marziani raccolti in diversi luoghi della superficie del pianeta. Uno dei luoghi scelti è ricco di argillite formatasi circa tre miliardi di anni fa, quando Marte era più caldo e più umido. Mentre lo strumento Sam riscaldava i campioni, i frammenti di sostanze chimiche organiche complesse venivano staccati e misurati. Assomigliano ai tipi di frammenti provenienti dai “cherogeni”, catene complesse di anelli di idrocarburi come quelle prodotte da esseri viventi... ma che si trovano anche nei meteoriti e nella lava ignea. Anch’essi dunque sono presenti su Marte, formati in condizioni in cui la vita non avrebbe potuto esistere.
C’è vita su Marte, allora? Di certo non ci sono canali, né marziani che li scavano. Ma adesso sappiamo che c’è acqua liquida e abbiamo prove che forse non dimostrano che c’è vita, ma che sono senz’altro coerenti con alcuni tipi di forme di vita. È interessante il fatto che i campioni contenenti il materiale organico possano essere datati al tempo in cui la vita stava appena iniziando sul pianeta Terra. Sarebbe senz’altro interessante vedere come la vita possa essersi sviluppata su un altro pianeta. Oppure, se alla fine si accerterà che su Marte la vita non si è sviluppata, sarebbe bene sapere che cosa ha impedito che ciò accadesse.
Il lavoro scientifico prosegue. Il lander di Mars 2020 ha l’obiettivo di raccogliere campioni per un altro lander, più avanti nello stesso decennio, che possa riportarli nei nostri laboratori sulla Terra. Nel frattempo, chiunque in questo mese può godere di un cielo limpido, può uscire a vedere il pianeta rosso con i propri occhi... e sognare marziani, grandi o piccoli. 

Guy Consolmagno

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17 ottobre 2019

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