La superficie marziana custodisce tracce chimiche che sfidano le spiegazioni convenzionali basate esclusivamente su processi geologici naturali. Un nuovo studio pubblicato il 4 febbraio sulla rivista scientifica Astrobiology solleva interrogativi cruciali sull'origine di specifici composti organici rilevati nel cratere Gale, suggerendo che i meccanismi abiotici conosciuti potrebbero non essere sufficienti a giustificare la quantità di materiale carbonioso preservato nelle antiche rocce marziane. La questione centrale non riguarda la conferma della vita passata su Marte, ma piuttosto l'incompletezza dei modelli attuali nel spiegare completamente i dati raccolti dal rover Curiosity della NASA.
Dal 2012, Curiosity esplora metodicamente il cratere Gale, un'antica depressione che miliardi di anni fa potrebbe aver ospitato un sistema lacustre. Il rover è equipaggiato con un laboratorio chimico miniaturizzato capace di riscaldare campioni di roccia e analizzare i gas rilasciati durante il processo. Questa strumentazione ha permesso di identificare in un campione di mudstone, una roccia sedimentaria formatasi dalla deposizione di sedimenti finissimi in ambiente acquatico, la presenza di molecole organiche particolarmente interessanti dal punto di vista astrobiologico.
Nel marzo 2025, i ricercatori hanno annunciato l'identificazione di tracce di decano, undecano e dodecano, idrocarburi composti esclusivamente da atomi di carbonio e idrogeno. Queste molecole appartengono a una classe di composti strutturalmente correlati agli acidi grassi, componenti fondamentali delle membrane cellulari negli organismi terrestri. Tuttavia, la complessità interpretativa deriva dal fatto che molecole simili possono formarsi anche attraverso reazioni geochimiche puramente abiotiche in determinate condizioni ambientali, rendendo impossibile determinare con certezza la loro origine biologica o non biologica basandosi esclusivamente sull'identificazione molecolare.
La limitazione intrinseca della strumentazione di Curiosity risiede nella sua incapacità di distinguere tra biosignature e composti organici di origine abiotica. Per affrontare questo dilemma interpretativo, il team scientifico ha condotto un'analisi sistematica delle possibili fonti non biologiche. Una delle ipotesi più accreditate riguarda il contributo meteorico: i meteoriti che hanno ripetutamente impattato Marte nel corso della sua storia geologica sono noti per trasportare materiale organico. I ricercatori hanno valutato quantitativamente se questa modalità di apporto esterno, combinata con altre reazioni chimiche abiotiche endogene, potesse spiegare le concentrazioni misurate.
L'aspetto metodologico più innovativo dello studio riguarda la ricostruzione temporale della degradazione molecolare. Marte è privo sia di un'atmosfera densa sia di un campo magnetico globale paragonabile a quello terrestre, esponendo la sua superficie a un bombardamento continuo di radiazione cosmica ad alta energia. Questo flusso radiativo costante provoca la frammentazione progressiva delle molecole organiche complesse attraverso processi radiolisi. Il team ha sviluppato un modello computazionale integrato con esperimenti di laboratorio sulla radiazione per ricostruire retrospettivamente la quantità originaria di materiale organico presente nel campione.
La roccia analizzata è stata esposta alla superficie marziana per circa 80 milioni di anni, periodo durante il quale la radiazione ha gradualmente degradato i composti organici. Attraverso simulazioni che modellano la cinetica di decomposizione radiolitica, i ricercatori hanno stimato che la concentrazione iniziale di materiale carbonioso doveva essere significativamente superiore a quella attualmente misurabile. I calcoli indicano che le quantità originarie eccedono ciò che i processi abiotici conosciuti tipicamente producono in contesti geologici analoghi, aprendo uno spazio interpretativo per ipotesi alternative.
È fondamentale sottolineare che questa conclusione non costituisce una prova di vita passata su Marte. La ricerca evidenzia piuttosto un'inadeguatezza dei modelli esplicativi puramente geochimici nel rendere conto della totalità dei dati osservativi. Gli autori dello studio precisano che è ragionevole considerare la possibilità che organismi viventi possano aver contribuito alla formazione di queste molecole, ma questa rimane un'ipotesi da verificare attraverso ulteriori indagini sperimentali e osservative.
Le limitazioni attuali della ricerca riguardano principalmente la necessità di dati più precisi sulla cinetica di degradazione delle molecole organiche in condizioni strettamente marziane. Gli esperimenti di laboratorio condotti finora non replicano completamente le combinazioni uniche di temperatura, intensità di radiazione e composizione mineralogica che caratterizzano l'ambiente superficiale di Marte. Studi futuri che simulino con maggiore fedeltà questi parametri ambientali saranno essenziali per raffinare le stime quantitative e ridurre l'incertezza interpretativa.
La scoperta si inserisce nel contesto più ampio della ricerca astrobiologica marziana, che negli ultimi anni ha accumulato evidenze di un passato potenzialmente abitabile del pianeta rosso. La presenza di antichi laghi nel cratere Gale, confermata da molteplici linee di evidenza geologica e mineralogica, indica che condizioni favorevoli alla chimica prebiotica o alla vita microbica potrebbero essere esistite miliardi di anni fa. Tuttavia, la transizione da ambienti potenzialmente abitabili a evidenze concrete di abitazione rappresenta uno dei salti inferenziali più complessi dell'astrobiologia contemporanea.
Le prospettive future della ricerca dipenderanno dalla capacità di sviluppare tecniche analitiche più sofisticate, sia attraverso missioni robotiche avanzate sia tramite l'eventuale restituzione di campioni marziani sulla Terra. La missione Mars Sample Return, attualmente in fase di pianificazione congiunta tra NASA ed ESA, potrebbe fornire materiale roccioso da analizzare con strumentazione di laboratorio terrestre di precisione ordini di grandezza superiore rispetto a quella trasportabile su un rover. Solo attraverso analisi isotopiche dettagliate, caratterizzazioni molecolari ad alta risoluzione e studi di chiralità molecolare sarà possibile distinguere definitivamente tra firme biologiche e prodotti di sintesi abiotica, avvicinandosi finalmente a una risposta alla domanda fondamentale sull'esistenza passata di vita su Marte.