Supponiamo che tu fossi un astronauta appena atterrato sul pianeta Marte. Di cosa avresti bisogno per sopravvivere?
Per cominciare, ecco un breve elenco: acqua, cibo, riparo e ossigeno.
L’ossigeno è nell’aria che respiriamo qui sulla Terra. Le piante e alcuni tipi di batteri ce lo forniscono.
Ma l’ossigeno non è l’unico gas nell’atmosfera terrestre. Non è nemmeno il più abbondante. Infatti solo il 21% della nostra aria è costituita da ossigeno. Quasi tutto il resto è azoto, circa il 78%.
Ora ti starai chiedendo: se c’è più azoto nell’aria, perché respiriamo ossigeno?
Ecco come funziona: tecnicamente, quando inspiri, assorbi tutto ciò che c’è nell’atmosfera. Ma il tuo corpo usa solo l’ossigeno; ti sbarazzi del resto quando espiri.
L’aria su Marte
L’atmosfera marziana è sottile: il suo volume è solo l’1% dell’atmosfera terrestre. Per dirla in altro modo, c’è il 99% di aria in meno su Marte che sulla Terra.
Ciò è in parte dovuto al fatto che Marte è grande circa la metà della Terra. La sua gravità non è abbastanza forte da impedire ai gas atmosferici di fuoriuscire nello spazio.
E il gas più abbondante in quell’aria rarefatta è l’anidride carbonica. Per le persone sulla Terra, è un gas velenoso ad alte concentrazioni. Fortunatamente, costituisce molto meno dell’1% della nostra atmosfera. Ma su Marte, l’anidride carbonica è il 96% dell’aria!
Nel frattempo, Marte non ha quasi ossigeno; è solo un decimo dell’uno per cento dell’aria, non abbastanza per la sopravvivenza degli umani.
Se provassi a respirare sulla superficie di Marte senza che una tuta spaziale ti fornisse ossigeno – pessima idea – moriresti in un istante. Soffocheresti e, a causa della bassa pressione atmosferica, il tuo sangue ribollirebbe, all’incirca nello stesso momento.
La vita senza ossigeno
Finora, i ricercatori non hanno trovato alcuna prova di vita su Marte. Ma la ricerca è appena iniziata; le nostre sonde robotiche hanno appena graffiato la superficie.
Senza dubbio, Marte è un ambiente estremo. E non è solo l’aria. Pochissima acqua liquida è sulla superficie marziana. Le temperature sono incredibilmente fredde: di notte raggiungono -73 gradi Celsius.
Ma molti organismi sulla Terra sopravvivono ad ambienti estremi. La vita è stata trovata nel ghiaccio antartico, sul fondo dell’oceano e a chilometri sotto la superficie terrestre. Molti di questi luoghi hanno temperature estremamente calde o fredde, quasi senza acqua e poco o niente ossigeno.
E anche se la vita non esiste più su Marte, forse esisteva miliardi di anni fa, quando aveva un’atmosfera più densa, più ossigeno, temperature più calde e quantità significative di acqua liquida sulla superficie.
Questo è uno degli obiettivi della missione rover Mars Perseverance della NASA: cercare i segni dell’antica vita marziana. Ecco perché Perseverance sta cercando all’interno delle rocce marziane fossili di organismi che un tempo vivevano – molto probabilmente, vita primitiva, come i microbi marziani.
Ossigeno fai da te
Tra i sette strumenti a bordo del rover Perseverance c’è MOXIE, un incredibile dispositivo che preleva l’anidride carbonica dall’atmosfera marziana e la trasforma in ossigeno.
Se MOXIE funziona nel modo sperato dagli scienziati, i futuri astronauti non solo produrranno il proprio ossigeno; potrebbero usarlo come componente del carburante per razzi di cui avranno bisogno per tornare sulla Terra. Più ossigeno le persone sono in grado di produrre su Marte, meno avranno bisogno di portarlo dalla Terra e più facile diventerà per i visitatori andarci. Ma anche con l’ossigeno “fatto in casa”, gli astronauti avranno comunque bisogno di una tuta spaziale.
In questo momento, la NASA sta lavorando alle nuove tecnologie necessarie per inviare gli esseri umani su Marte. Ciò potrebbe accadere nel prossimo decennio, forse alla fine degli anni ’30.
Autore
Phylindia Gant, Amy J. Williams, Università della Florida