La scienza planetaria funziona in un modo lento, significativamente diverso dalla nostra epoca del tutto e subito, e la ricerca oggetto di questa notizia ha attraversato oltre un lustro.
Il rover Curiosity ha trapanato una roccia su Marte nell’ottobre del 2020, ha polverizzato il campione, lo ha consegnato al suo laboratorio di bordo…e poi ha aspettato. Non perché qualcosa fosse andato storto: semplicemente, quell’esperimento e i suoi risultati era troppo importanti per aver fretta. I dati hanno viaggiato nello spazio, sono stati analizzati, rianalizzati, confrontati e discussi tra decine di scienziati in tre continenti. Più di cinque anni dopo, il 21 aprile 2026, il team ha pubblicato i risultati su Nature Communications: in quella roccia erano nascosti i composti organici più vari mai trovati sulla superficie di Marte. Ventuno molecole contenenti carbonio, sette delle quali mai viste prima sul Pianeta Rosso. Il campione si chiama Mary Anning 3, in onore della paleontologa inglese dell’Ottocento che rivoluzionò la comprensione della vita preistorica terrestre.
Un luogo chiamato Glen Torridon
Quando Curiosity ha raccolto quel campione, si trovava nella regione di “Glen Torridon”, sul fianco del Monte Sharp (una montagna alta 5 chilometri al centro del cratere Gale. “Glen Torridon” è informalmente soprannominata la trincea delle argille: è una zona dove miliardi di anni fa si trovavano laghi e corsi d’acqua; l’acqua, evaporando e ricolmando ciclicamente la regione, ha arricchito le rocce di minerali argillosi. Le argille hanno la straordinaria proprietà di intrappolare e conservare le molecole organiche, proteggendole dalla radiazione cosmica che colpisce incessantemente la superficie marziana.
Curiosity aveva già trovato in questa zona tracce di organici in strati di argillite, ma la roccia chiamata “Mozie Law”, da cui è stato estratto Mary Anning 3, era qualcosa di diverso: il rover aveva davanti a sé un’arenaria finemente laminata, vecchia di circa 3,5 miliardi di anni, con una ricchezza minerale che prometteva bene. Era la candidata ideale per un esperimento pianificato da anni.
La cartuccia di chimica umida
SAM (Sample Analysis at Mars) è il laboratorio chimico interno di Curiosity: grande più o meno come un forno a microonde, pesa circa 38 chilogrammi e include un gascromatografo, uno spettrometro di massa, un laser per l’analisi isotopica e una serie di forni per la pirolisi, all’interno dei quali i campioni di roccia polverizzata vengono riscaldati fino a temperature altissime per liberare i gas che contengono.
La caratteristica più preziosa di SAM sono le sue 74 coppette, piccoli contenitori in cui Curiosity deposita la polvere di roccia per l’analisi. La maggior parte sono coppette di quarzo standard per la pirolisi normale. Nove, però, sono speciali: sigillate con doppio foglio di alluminio, contengono reagenti chimici liquidi. Sono le coppette di chimica umida. Sette contengono MTBSTFA, un derivatizzante già usato in precedenza. Le ultime due, invece, contengono idrossido di tetrammoniometile (TMAH) in soluzione di metanolo al 25%.
Il TMAH è un reagente fortemente alcalino che rompe le macromolecole organiche complesse, troppo poco volatili per la pirolisi ordinaria. Allo stesso tempo le metila, cioè aggiunge gruppi metile che le rendono volatili e separabili per gascromatografia. Il processo si chiama termochimiolisi.
Ogni coppetta è un consumabile portato da Terra nel 2011, impiegabile una sola volta e non ricaricabile: usarne una è una decisione irreversibile. “Glen Torridon”, con le sue argille ricche e la sua storia acquosa, era l’occasione giusta. Mary Anning 3 è stato il primo campione esposto al TMAH in situ su Marte.
Ventuno molecole, una storia aperta
Quando i dati sono arrivati, il team ha trovato 21 molecole contenenti carbonio. Sette erano del tutto nuove per Marte. Tra le identificate con certezza: naftalene, benzotiofene, metil benzoato, trimetilbenzene, tetrametilbenzene, metiln aftalene. Per lo più molecole aromatiche, ovvero strutture ad anello chimicamente stabili su scale temporali geologiche.
Il benzotiofene in particolare ha fatto alzare le sopracciglia: è una molecola contenente zolfo che è stata trovata in molti meteoriti carbonacei, tra cui il famoso Murchison, uno dei meteoriti più studiati al mondo, vecchio di oltre 4 miliardi di anni e caduto in Australia nel 1969. Per verificare che la termochimiolisi con TMAH funzionasse davvero, il team ha replicato l’esperimento in laboratorio su un campione di Murchison producendo, tra le varie molecole, proprio il benzotiofene. La corrispondenza suggerisce che le molecole di Mary Anning 3 potrebbero derivare da materiale macromolecolare simile.
La scoperta più discussa è però un’altra: tra i picchi cromatografici è stata identificata una struttura compatibile con un N-eterociclo, probabilmente un dimetil-indolo. Gli N-eterocicli sono anelli molecolari contenenti azoto che includono, tra l’altro, le basi azotate degli acidi nucleici, i mattoni fondamentali del DNA e dell’RNA.
Trovare un N-eterociclo su Marte non significa trovare DNA marziano. Come ha detto Amy Williams, prima autrice del paper e ricercatrice dell’Università della Florida, «queste strutture possono essere precursori chimici di molecole azotate più complesse. Non erano mai state trovate prima sulla superficie marziana, né confermate nei meteoriti marziani studiati in laboratorio terrestre».
L’origine di tutto questo rimane sconosciuta, con tre ipotesi principali aperte.
Le molecole potrebbero derivare da meteoriti caduti su Marte in miliardi di anni (come Murchison) che seminarono molecole organiche ovunque nel sistema solare e il Pianeta Rosso ne è stato bombardato per tutta la sua storia. Oppure potrebbero essere il prodotto di processi geochimici abiotici come la serpentinizzazione, una reazione tra acqua e minerali ferrosi che può produrre molecole organiche senza alcun intervento biologico. Oppure, terza possibilità che nessuno esclude ma nessuno ancora sostiene con certezza, potrebbero essere tracce di chimica biologica.
Il secondo TMAH e quello che viene dopo
Mentre il team analizzava i dati di Mary Anning 3, Curiosity stava esplorando la regione delle “ragnatele”, le formazioni boxwork di Mount Sharp con caratteristiche creste mineralizzate create da acque sotterranee miliardi di anni fa. E in quella zona, il rover ha usato la sua seconda e ultima coppetta TMAH. I risultati di quell’esperimento sono ancora in fase di analisi e saranno oggetto di un prossimo paper.
Nel frattempo, ad anni di distanza dal campionamento di Mary Anning 3, la tecnica TMAH si prepara a volare di nuovo su Marte. Stavolta sarà a bordo del rover Rosalind Franklin dell’ESA, il cui lancio è previsto per il 2028. Il suo strumento principale, MOMA (Mars Organic Molecule Analyzer), è una versione di nuova generazione di SAM, sviluppata proprio con la collaborazione del Goddard Space Flight Center. Potrà eseguire chimica umida con TMAH su campioni estratti fino a due metri di profondità, dove la radiazione non arriva e dove le molecole organiche hanno ancora più probabilità di essere preservate intatte. Una versione simile, chiamata DraMS, volerà invece su Titano a bordo del quadricottero Dragonfly.
La paleontologa e il rover
Il nome del campione non è casuale. Mary Anning fu la paleontologa che nell’Ottocento scoprì i primi scheletri completi di ittiosauro e plesiosauro sulle scogliere del Dorset, contribuendo a stabilire che la vita sulla Terra aveva una storia molto più lunga di quanto si credesse. Il parallelo con ciò che Curiosity sta cercando su Marte è evidente, e il team di naming lo ha scelto con cognizione di causa.
Non abbiamo ancora trovato vita su Marte. Abbiamo trovato molecole organiche complesse, tra cui possibili precursori di strutture biologicamente rilevanti, in rocce di 3,5 miliardi di anni. È un punto di partenza, non una risposta.
Per maggiori dettagli sull’argomento vi rimando al paper disponibile al seguente link https://www.nature.com/articles/s41467-026-70656-0
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