La NASA investiga el misteri de l’oxigen de Mart

Els científics continuen treballant per explicar els augments i descensos de la concentració d'aquest gas a l'aire marcià, amb diverses hipòtesis que inclouen la presència de vida sota la superfície

Curiosity

Autoretrat del vehicle Curiosity al cràter Gale, a Mart | NASA / JPL – Caltech / MSSS

A Mart, la quantitat d’oxigen present a l’atmosfera fluctua al llarg de l’any, i ho fa d’una manera que els processos químics que coneixem a dia d’avui no poden explicar. Aquesta afirmació es desprèn de les dades obtingudes pel vehicle d’exploració Curiosity, de la NASA, i de les conclusions a què ha arribat l’equip de la missió, que ha explicat en un article a la revista ‘JGR-Planets’ com la proporció d’oxigen a l’aire marcià augmenta fins a un 30% durant la primavera i l’estiu del planeta, seguint un patró que continua sent un misteri. Tot i que probablement hi ha algun procés geològic al darrere d’aquests canvis, els experts no han arribat al punt de poder desmentir categòricament que l’origen d’aquest oxigen no siguin processos biològics, és a dir, derivats de l’existència de vida a Mart.

Al llarg de tres anys marcians -és a dir, sis anys al nostre planeta-, el Curiosity ha anat acumulant dades sobre els canvis estacionals en la composició de l’atmosfera marciana al cràter Gale, on va aterrar la sonda que el transportava. A grans trets, l’aire de Mart està composat majoritàriament per diòxid de carboni i conté quantitats més petites de nitrogen (N2), argó, oxigen (O2) i metà. El sorprenent és que, mentre el nitrogen i l’argó segueixen un patró estacional previsible i que està relacionat amb la quantitat de CO2 present a l’atmosfera, l’oxigen no ho fa, augmentant la seva proporció durant la primavera i disminuïnt a la tardor. Una de les hipòtesis era que les molècules de CO2 o l’aigua de l’atmosfera alliberessin oxigen en trencar-se, però caldria una concentració de vapor d’aigua cinc cops més gran per aconseguir prou oxigen i el CO2, per la seva banda, es trenca massa a poc a poc.

Teal Ridge (Mart) des de la càmera superior del vehicle d'exploració Curiosity

Teal Ridge (Mart) des de la càmera superior del vehicle d’exploració Curiosity | NASA

L’explicació que les variacions en l’oxigen tenen l’origen en processos atmosfèrics, doncs, sembla poc probable. Una altra possibilitat és que el gas provingui de la superfície, tot i que no se’n té cap prova ni hi ha cap procés geològic conegut que pugui tenir com a resultat l’alliberament de quantitats tan significatives d’oxigen. Pel que fa a la disminució de les concentracions d’oxigen a la tardor, és un altre misteri: per bé que la radiació solar pot trencar les molècules i permetre que els àtoms s’escapin cap a l’espai, caldria una dècada perquè desaparegués en les quantitats que es detecten cada tardor. Així doncs, aquesta hipòtesi també queda, de moment, descartada.

Una altra cosa que els científics no comprenen és que les variacions estacionals de l’oxigen no són sempre iguals sinó que canvien d’any a any, fent tota la sensació que hi ha “alguna cosa” que produeix el gas i després el captura. Podria ser, per exemple, una font d’oxigen a prop de la superfície, com una mena de reservori que participa en un intercanvi amb l’atmosfera. Les dades recollides per les sondes Víking de la NASA, que van visitar el planeta als anys setanta, apuntene en el mateix sentit: durant un dels seus experiments es va comprovar que, augmentant la humitat a què estava sotmesa una mostra de terra marciana, alliberava oxigen. Tenint en compte que el clima marcià és més humit durant la primavera i l’estiu, quan s’allibera vapor d’aigua dels pols, podria ser això. El problema és que la prova de la Víking es va fer a una temperatura força més elevada que la de la superfície marciana i, per tant, no és una pista definitiva.

La sonda Curiosity a la superfície de Mart | NASA

Per si tot plegat fos poc, el fet és que els canvis en l’oxigen de Mart són semblants als que també s’han observat en el metà que, durant l’estiu, augmenta les seves concentracions en un 60% sense que se’n conegui la raó. El metà, a més, generalment és produit per organismes vius, si més no a la Terra, cosa que intriga els investigadors i manté oberta la possibilitat que, sota la superfície del planeta, hi hagi vida. En aquest sentit, els microorganismes també podrien ser els causants de les variacions en les concentracions d’oxigen, tot i que és una possibilitat remota i, de moment, es prefereix seguir altres línies d’investigació, principalment la que explicaria el cicle de l’oxigen mitjançant processos químics.

L’oxigen és un gas molt actiu, que canvia i s’associa amb altres formant molècules. Les que s’han trobat a Mart, però, són força estables, cosa que dificulta que intervinguin al cicle. No seria impossible, però. Unes molècules molt presents al sòl marcià, per exemple, són els perclorats, que podrien arribar a trencar-se a causa dels raigs còsmics produint hipoclorita, una molècula menys estable i que podria alliberar oxigen. A més d’aquesta reserva d’oxigen, n’hi ha dues més que podrien explicar aquests processos sense la intervenció de la vida: el peròxid d’hidrogen -és a dir, l’aigua oxigenada- i roques oxidades o hidratades. No obstant això, tampoc no n’hi ha proves concloents. Així la resposta continua sense estar gens clara i ens demostra una vegada més que, per molt que haguem après sobre Mart, encara és ple de sorpreses i misteris per resoldre.

Nou comentari