L’ExoMars Trace Gas Orbiter dell’ESA ha rivelato come il monossido di carbonio stranamente “leggero” si formi nell’atmosfera di Marte
L’ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) dell’ESA ha rivelato come il monossido di carbonio stranamente “leggero” si formi nell’atmosfera di Marte. La scoperta aiuta a capire sia come si sia formata la materia contenente carbonio sul Pianeta Rosso e fa luce anche sulla scoperta fatta dal rover Curiosity della NASA lo scorso anno. Le osservazioni del TGO mostrano che un processo in atto nell’atmosfera di Marte, dove l’anidride carbonica viene scissa dalla luce solare, forma monossido di carbonio contenente meno carbonio “pesante” di quanto ci aspetteremmo. La scoperta è coerente con l’idea che una combinazione di luce solare e chimica complessa, piuttosto che vita, abbia dato origine ai composti a base di carbonio (“materia organica”) che vediamo sulla superficie marziana.
Tracciare il carbonio di Marte
L’atmosfera di Marte contiene sia carbonio leggero (carbonio-12, che rappresenta la stragrande maggioranza del carbonio nel Sistema Solare) sia carbonio pesante (l’isotopo carbonio-13: un atomo di carbonio-12 con un neutrone in più). Misurare le quantità relative di questi isotopi può rivelare molto sul passato e sul presente di un ambiente. Molti processi, sia a breve che a lungo termine, influenzano questo rapporto, compreso il modo in cui le sostanze si disgregano alla luce del sole, il modo in cui fuggono nello spazio dagli strati superiori di un’atmosfera, il modo in cui si condensano o si trasformano in gas e, cosa entusiasmante, il modo in cui sono prodotti e consumati da forme di vita biologica. Gli scienziati hanno analizzato i dati raccolti su otto orbite TGO nel marzo-aprile 2022 dallo strumento NOMAD (Nadir and Occultation for MArs Discovery) a guida europea. NOMAD ha osservato i raggi del Sole attraversare l’atmosfera di Marte, una prospettiva che ha rivelato le quantità, le identità e il contenuto di carbonio dei gas presenti. Le nuove misurazioni del carbonio aiutano a chiarire una scoperta del rover Curiosity della NASA lo scorso anno.
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Molti dei depositi di 3,5 miliardi di anni fa campionati da Curiosity nel suo sito di atterraggio, il cratere Gale, contenevano quantità sorprendentemente basse di carbonio pesante. I ricercatori hanno suggerito alcune possibili cause, che vanno dalle nubi di polvere interstellare che piovono periodicamente su Marte agli antichi microbi che eruttano metano. Sulla Terra, l’esaurimento del carbonio pesante spesso segnala la vita, poiché diversi processi biologici utilizzano isotopi di carbonio più leggeri. Le molecole di anidride carbonica nell’atmosfera di Marte interagiscono con la luce solare e si rompono per formare monossido di carbonio che si esaurisce in carbonio pesante, qualcosa che vediamo accadere anche nell’atmosfera terrestre.
I ricercatori hanno modellato il modo in cui questo processo influenzerebbe il monossido di carbonio di Marte e i loro risultati corrispondono a ciò che è stato effettivamente visto su Marte da NOMAD. I risultati sono coerenti con l’idea che l’atmosfera del primo Marte fosse ricca di monossido di carbonio e che questo gas fosse responsabile della formazione della materia organica visibile sulla superficie del pianeta. I risultati del TGO aiuteranno gli scienziati a interpretare i risultati della prossima missione giapponese Martian Moon eXploration (MMX), che restituirà campioni della luna di Marte Phobos.
Fonte: ESA
