Il metano che ha riscaldato il giovane Marte

Numerose prove geologiche hanno dimostrato che un tempo la superficie di Marte era percorsa periodicamente da fiumi ed era presente acqua liquida, requisito indispensabile per lo sviluppo della vita come la conosciamo. Eppure tre o quattro miliardi di anni fa il Pianeta Rosso avrebbe dovuto essere troppo freddo per sostenere acqua liquida in superficie.

I ricercatori dell’Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Science (SEAS) suggeriscono che il giovane Marte possa essere stato riscaldato in modo intermittente da un potente effetto serra. In uno studio pubblicato su Geophysical Research Letters gli scienziati hanno scoperto che le interazioni tra metano, anidride carbonica e idrogeno nell’atmosfera primordiale di Marte potrebbero avere consentito la presenza di periodi caldi e conseguentemente di acqua liquida, nonché l’eventuale comparsa di primitive forme di vita.

“Il giovane Marte è particolare nel senso che è il solo ambiente planetario al di fuori della Terra in cui possiamo affermare con fiducia che ci siano stati perlomeno periodi episodici in cui la vita potrebbe essere fiorita”, ha detto Robin Wordsworth, a guida dello studio. “Se comprendiamo come funzionava in quel tempo antico, questo potrebbe raccontarci qualcosa sulla possibilità di trovare la vita in altri pianeti al di fuori del Sistema Solare”.

Quattro miliardi di anni fa il Sole era circa il 30 percento più debole di oggi e una quantità inferiore di radiazione solare raggiungeva la superficie marziana. Occorre quindi cercare il meccanismo che può aver consentito la presenza di acqua liquida e il suggeguirsi di periodi caldi e umidi. Finora la principale indiziata è stata l’anidride carbonica, che rende conto di circa il 95 percento dell’attuale atmosfera di Marte ed è il più noto e abbondante gas serra sulla Terra. Ma l’anidride carbonica non può spiegare da sola le temperature elevate ipotizzate nel lontano passato del pianeta.

Wordsworth ed i suoi collaboratori si sono rivolti al metano, oggi poco presente nell’atmosfera marziana, per fornire una possibile spiegazione del clima primordiale di Marte: miliardi di anni fa processi geologici potrebbero avere rilasciato molto più metano nell’atmosfera. Questo metano potrebbe poi essersi gradualmente convertito in idrogeno e altri gas.

“Abbiamo analizzato cosa è accaduto quando metano, idrogeno e anidride carbonica hanno interagito tra loro e con i fotoni e abbiamo scoperto che il risultato di questa interazione è un’assorbimento molto forte di radiazione”, continua Wordsworth. “In sostanza abbiamo scoperto che metano e idrogeno e la loro interazione con l’anidride carbonica hanno contribuito al riscaldamento del giovane Marte in maniera molto più considerevole di quanto si pensasse in precedenza”.

I ricercatori ritengono quindi che questi processi possano spiegare il surriscaldamento episodico dell’antico Marte, necessario a giustificare la presenza di acqua superficiale e a permettere la comparsa di eventuali forme di vita.
[ Barbara Bubbi ]

https://phys.org/news/2017-01-methane-early-mars.html

Credit: NASA