Sunday, 23 Sep 2018

Regioni Speciali ad esplorazione limitata su Marte?

C’è una piccola, insignificante, possibilità che Marte un tempo ospitasse la vita, perlomeno quella unicellulare e, ancora meno probabilmente, potrebbe ospitare ancora oggi qualche superstite di quell’età dell’oro marziana. Per questa ragione, in futuro, alcune regioni speciali del pianeta rosso potrebbero essere interdette alle esplorazioni, sia robotiche che umane.

Una volta pensavamo che Marte fosse un pianeta freddo e senza vita ma ora sembra proprio che un tempo fosse adatto alla vita come la conosciamo e, se vogliamo poter un giorno scoprire questi residui di vita ancestrale marziana, ammesso ci siano, dobbiamo assicurarci di non contaminare il pianeta con batteri terrestri portati dalle nostre sonde e dai nostri rover. Gran parte della superficie marziana è oggi incompatibile e mortale per le forme di vita terrestri ma sappiamo che alcuni tipi di nostri batteri sono in grado di sopravvivere ad un viaggio nello spazio e potrebbero essere in grado di attecchire in alcune regioni di Marte e questo potrebbe provocare falsi positivi nelle future ricerche di forme di vita su Marte.

Per ovviare a questo problema futuro, gli scienziati hanno stabilito dei parametri per definire speciali alcune regioni di Marte. Come definito dal Comitato per la Ricerca sullo Spazio (COSPAR) nella Politica di Protezione Planetaria del 2008, su Marte esistono regioni “all’interno delle quali organismi terrestri potrebbero avere la capacità di attecchire e propagarsi, ritenute di avere un elevato potenziale per l’eventuale esistenza di forme di vita marziane autoctone.”

Nel 2016, questa definizione è stata aggiornata leggermente  per essere più specifica. Una Regione Speciale è adesso quella che ha una valutazione dell’attività dell’acqua da 0,5 a 1. L’attività dell’acqua è una misura di l’area in questione sia idonea alla vita.

L’altra caratteristica principale stabilita per una regione speciale è quella di avere una temperatura idonea a sostenere gli organismi terrestri. Questo è definito dai -25 ° C in su. È stata anche emanata una raccomandazione per includere il metano nella definizione, visto che questo gas può sostenere la vita biologica, ma non è ancora stata inclusa nella definizione.

C’è un problema, però. Non abbiamo ancora trovato una singola Regione Speciale su Marte.

Non esistono regioni particolari identificate, oggi su Marte“, ha detto a John Rummel, dell’Università della East Carolina, l’autore principale della carta che ha ridefinito le Regioni Speciali “le abbiamo definite ma, per ora, non ne abbiamo trovate.”

Allora qual è il problema? Non abbiamo ancora trovato tali regioni ma potremmo trovarle in futuro. E trovarle potrebbe causare alcuni problemi.

Noi pensiamo che una volta Marte avesse una grande quantità di acqua liquida sulla sua superficie, forse addirittura un grande oceano nell’emisfero settentrionale. Pensiamo anche che una volta avesse un’atmosfera più spessa, con un clima più favorevole alla vita.

In un momento che ancora non conosciamo, Marte perse il suo campo magnetico e quindi gran parte dell’atmosfera per motivi solo in parte conosciuti, provocando l’evaporazione dell’acqua sulla sua superficie. Ma, in profondità e anche in superficie, ci sono grandi serbatoi di ghiaccio d’acqua che potrebbero contenere resti di quel passato abitabile. Le presenza di acqua suggerisce anche che Marte non è ancora abbastanza morto.

La mia ipotesi è che ci siano posti su Marte che potrebbero essere contaminati da organismi terrestri”, ha detto Rummel “Ma finora non siamo riusciti a raggiungerli.”

Se esistono tali regioni, il nostro problema sarà quello di sterilizzare adeguatamente le navicelle prima di inviarle lì, per evitare contaminazioni. Siamo in grado di sterilizzare piuttosto bene una navicella spaziale ma non possiamo garantirne la totale sterilità, qualche microbo potrebbe sempre infiltrarsi in qualche componente.

Ad alcune regioni di Marte non siamo ancora in grado di assegnare una classificazione definitiva“, ha dichiarato David Beaty, Chief Scientist per la Direzione Esplorazione di Marte al Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena.

Nel 2006 fu redatta una mappa delle Potenziali Regioni Speciali su Marte. Questa mappa, fondamentalmente, includeva le zone note per avere ghiaccio d’acqua entro una profondità di 5 metri dalla superficie. Ciò è considerato importante perché se un lander si schiantasse su Marte, potrebbe scavare un cratere fino a 5 metri di profondità.

Tuttavia, nella rivalutazione nel 2016, è stato deciso che non ragionevole prevedere la posizioni delle eventuali Regioni Speciali. Al contrario, si decise di valutare ogni regione caso per caso.

Una mappa aggiornata nel 2016, mostra le aree che hanno il potenziale di essere regioni speciali. Rummel et al.

Se si individuassero realmente delle regioni Speciali, i veicoli spaziali potrebbero ancora esplorare quelle aree ma avrebbero bisogno di passare attraverso procedure di sterilizzazione molto rigide. Secondo la politica di protezione planetaria COSPAR, vi sono cinque categorie relativamente ampie di sterilizzazione che la nave spaziale deve rispettare.

All’estremità inferiore di questa scala è la categoria 1, per i corpi che non sono di interesse per la ricerca della vita. Questi richiedono una minima sterilizzazione. All’estremità superiore, abbiamo la categoria IV. Si tratta di landers che potrebbero scendere sul suolo di località biologicamente interessanti su Marte, Europa, Encelado e altri luoghi considerati importanti nella ricerca della vita. Questi veicoli spaziali dovranno essere sterilizzati ai massimi livelli.

La nave spaziale Viking 2 sbarcò in quella che si riteneva essere una regione biologicamente interessante di Marte, Utopia Planatia, per cercare la vita nel 1976. All’arrivo, la regione si rivelò per la maggior parte fredda e morta. Una ricerca diretta per la vita condotta dal lander – la nostra unica ricerca diretta per la vita su Marte fino ad oggi – si rivelò inconcludente.

Sul Viking 2 fu effettuato un processo di sterilizzazione molto rigoroso. E ‘stato cotto in quello che Rummel descrive come un “piatto di casseruola in alluminio“, noto come bioshield, per 54 ore ad una temperatura di 101,7° C. Se dovremo mandare un lander e dei rover in una regione di categoria IV, dovranno essere sterilizzati a questo livello.

Una missione di categoria V, riguarderebbe il prelievo e la consegna sulla Terra di un campione da un mondo biologicamente interessante come Marte o Europa. In questo caso, non solo il lander dovrebbe essere sterilizzato ai massimi livelli ma anche la capsula di ritorno che trasporterebbe il campione dovrà essere completamente isolata dalla nave spaziale in modo da evitare ogni forma di contaminazione reciproca.

Finora non abbiamo avuto problemi con le Regioni Speciali. Nessuna zona di Marte è, per ora, segnalata come tale. In effetti, un recente studio suggerirebbe che la superficie di Marte potrebbe essere ancor più mortale per i microbi della Terra di quanto abbiamo pensato.

Visitare alcune località, come la linee di pendenza ricorrente (RSL), in cui l’acqua sembra gocciolare sulla superficie, è difficile non per le normative, ma perché non è facile progettare un rover che possa risalire o scendere le pendenze. Il rover Curiosity della NASA avanza sulle dolci pendenze del monte Sharp, nel cratere di Gale, ma i pendii RSL sono molto più ripidi e sarebbero impraticabili per Curiosity.

L’RSL sembra promettente, ma si tratta di pendii ripidi difficili da esplorare. NASA / JPL-Caltech

Le cose potrebbero cambiare in futuro se alcune aziende private manterranno i loro programmi. Soprattutto, il CEO di SpaceX, Elon Musk, intende iniziare a inviare missioni robotizzate e con equipaggio umano entro il prossimo decennio. Ciò ha causato in alcuni  la preoccupazione che potrebbero non essere rispettate le linee guida sulle Regioni Speciali.

Il Trattato sull’Outer Space del 1967 stabilisce che ogni entità, pubblica o privata, necessita del permesso del proprio governo prima di lanciare qualcosa nello spazio esterno. Se Musk vorrà programmare una missione in una regione speciale, avrà bisogno di un’approvazione per farlo.

Resta, però, che, al momento, non esistono Regioni Speciali su Marte. La nostra conoscenza del pianeta rosso cresce continuamente e abbiamo capito che in alcuni luoghi potrebbero esserci le condizioni minime per la vita che permetterebbero ai batteri terrestri di sopravvivervi.

Se questi luoghi esistono, dovremo essere molto attenti. Stiamo facendo un lavoro nello studiare la superficie dall’orbita e finora la maggior parte di Marte sembra rientrare nelle aspettative. Ma da qualche parte, ci potrebbe essere una piccola tasca di abitabilità che potremmo rovinare per sempre.

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