Ghiaccio marziano: rifugio per la vita?

Un'analisi sulle potenzialità delle tasche di ghiaccio di Marte come ambiente abitabile per organismi viventi.

Un team di scienziati planetari ha ipotizzato che le tasche di ghiaccio presenti su Marte potrebbero rappresentare un rifugio per organismi viventi, proteggendoli dalla radiazione letale in superficie. Queste tasche di ghiaccio potrebbero allo stesso tempo permettere alla luce di penetrare abbastanza da fornire l’energia necessaria per la crescita e la riproduzione. Se queste condizioni persistono a lungo abbastanza per consentire la sopravvivenza della vita che si è evoluta quando Marte era umido, è ancora un interrogativo aperto. Tuttavia, questo lavoro aggiunge ulteriori prove che la ricerca di organismi marziani è ancora in corso.

Quasi cinquant’anni dopo i primi lander che hanno esplorato il suolo marziano e dopo decenni di rover che hanno percorso il pianeta, potrebbe essere facile cadere nella disillusione. Alcuni sostengono che se non abbiamo trovato altro che rocce chimicamente modificate, la vita su Marte sembra non trovare una strada. Tuttavia, il Pianeta Rosso è molto più diversificato di quanto possa sembrare, con parti ancora inesplorate. Gli ottimisti continuano a proporre nuove possibilità in cui la vita potrebbe persistere in luoghi ancora da esplorare, come la provincia di Tharsis, dove la combinazione di vulcanismo e ghiaccio sepolto potrebbe rappresentare una svolta. Studi recenti hanno evidenziato la presenza di depositi di ghiaccio a medie latitudini in alcune regioni di Marte.

La mancanza di acqua liquida rappresenta uno degli ostacoli principali alla vita su Marte, poiché non si è ancora trovato un solvente alternativo adeguato. Tuttavia, non è l’unico problema. L’atmosfera e il campo magnetico terrestri ci proteggono dalla radiazione che altrimenti danneggerebbe rapidamente il DNA. La vita marziana dovrebbe avere un codice genetico più resistente o un altro tipo di protezione.

Il dottor Aditya Khuller del Jet Propulsion Laboratory della NASA e i suoi colleghi hanno osservato che il ghiaccio marziano è mescolato con polvere, presente sia ai poli che a medie latitudini. Oltre i 75° di latitudine, il ghiaccio può rimanere in superficie in modo permanente. Tra i 30° e i 60° da entrambi i lati dell’equatore, il ghiaccio è solitamente coperto da materiale secco, ma frane locali o impatti di asteroidi possono esporre il ghiaccio a queste latitudini per periodi significativi.

Canali in Terra Sirenum dall'Orbiter di Ricognizione Marziana. Le aree bianche sono sospettate di essere ghiaccio come quelli studiati nello studio.
Canali in Terra Sirenum dall’Orbiter di Ricognizione Marziana. Le aree bianche sono sospettate di essere ghiaccio come quelli studiati nello studio.
NASA/JPL-Caltech/Università dell’Arizona

La combinazione di ghiaccio e polvere impedisce alla radiazione UV di penetrare, suggerendo che uno strato di ghiaccio potrebbe svolgere una funzione simile a quella di un’atmosfera. Gli organismi terrestri sono noti per sopravvivere in queste condizioni, utilizzando la luce che filtra attraverso il ghiaccio per alimentare le reazioni chimiche necessarie.

Tuttavia, i microrganismi marziani non avrebbero vita facile. Un eccesso di materiale tra loro e il Sole potrebbe bloccare i raggi UV a tal punto da rendere impossibile la fotosintesi. Il dottor Khuller e i suoi colleghi hanno calcolato una “zona abitabile radiativa”, simile alla zona abitabile planetaria intorno alle stelle, dove le condizioni non sono né troppo calde né troppo fredde.

Buche formate sul ghiacciaio Matanuska dell'Alaska da particelle di polvere che si sciolgono nel ghiaccio nel tempo, conosciute come criocinite. Alla fine si formano piccole tasche d'acqua sotto la superficie del ghiacciaio.
Buche formate sul ghiacciaio Matanuska dell’Alaska da particelle di polvere che si sciolgono nel ghiaccio nel tempo, conosciute come criocinite. Alla fine si formano piccole tasche d’acqua sotto la superficie del ghiacciaio.
Kimberly Casey (CC BY-NC-SA 4.0)

La zona abitabile all’interno del ghiaccio è piuttosto stretta, dipendendo dalla quantità di polvere presente. Quando la polvere costituisce tra lo 0,01 e lo 0,1 percento del ghiaccio, la zona abitabile si trova a 5-38 centimetri sotto la superficie, a seconda delle dimensioni dei cristalli di ghiaccio. Per un ghiaccio più puro, la zona abitabile si estende da 2,15 metri a 3,1 metri di profondità.

In condizioni favorevoli, la polvere potrebbe far fondere il ghiaccio anche a temperature superiori al punto di congelamento, risolvendo temporaneamente il problema dell’assenza di acqua liquida. Questo fenomeno sarebbe possibile solo nelle regioni marziane equivalenti a zone temperate, non ai poli.

Tuttavia, queste circostanze sarebbero estremamente delicate. Piccole variazioni nella quantità di ghiaccio o di polvere potrebbero spostare la zona abitabile radiativa. Analogamente alle piante costrette a migrare verso altitudini più elevate a causa dei cambiamenti climatici, i microbi marziani potrebbero non sopravvivere a cambiamenti repentini.

Questo studio solleva la possibilità che, anche se i campioni raccolti da Perseverance e riportati sulla Terra risultassero privi di vita, non dovremmo abbandonare la ricerca su Marte, ma piuttosto spostare il focus dell’esplorazione. Gli autori riconoscono che non sono i primi a ipotizzare la sopravvivenza della vita all’interno del ghiaccio marziano, ma sottolineano che le stime precedenti sulla zona abitabile radiativa si basavano su dati relativi all’assorbimento dei raggi UV da neve fresca o ghiaccio marino, che potrebbero non essere rappresentativi dei depositi di ghiaccio marziano. Questo studio ha utilizzato ghiaccio di ghiacciaio in Groenlandia contaminato con carbonio nero.

Lo studio è stato pubblicato in libero accesso su Communications Earth and Environment.

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