28 Novembre 2020

UN PICCOLO “PUNTO SUL MISTERO” DI STRANE “SABBIE DI MARTE”

di Roberto Volterri

Immense distese di sabbia…..ma non di Marte bensì del nostro bistrattato pianeta.

Il 30 Luglio scorso un razzo Expendable Launch Vehicle, ovvero “non riutilizzabile” denominato Atlas V ha abbandonato questo nostro un po’ malmesso pianeta e si è diretto verso il “Pianeta rosso”, verso Marte.

È stato l’inizio della missione spaziale Mars 2020 destinata ad esplorare la superficie del pianeta per studiare la possibilità di abitarlo in un futuro non certamente prossimo, nel cercare eventuali tracce di vita biologica e, in particolare, nel prelevare campioni geologici da riportare sulla Terra per analizzarli con estrema cura.

Queste ultime operazioni dovrebbero iniziare tra pochissimi mesi, nel Febbraio del 2021. Durante una conferenza dell’ESA, tenutasi di recente a Siviglia, è stato annunciato che l’Italia, ad opera della Thales Alenia Space si occuperà della realizzazione di una gran parte del veicolo di ritorno, il cosiddetto Earth Return Orbiter.

I grandi laboratori di ricerca della Thales Alenia Space situati a Roma, sulla via Tiburtina. Qui sono state progettate e realizzate molte apparecchiature elettroniche della missione spaziale Mars 2020.

Si conosce bene anche il luogo ove inizierà la ricerca, il cratere Jezero, nella regione dei Nili Fossae poiché esso sembra mostrare tracce di erosione del suolo verosimilmente dovuta alla presenza, in un lontano passato, di acqua.

Secondo la NASA, in questa regione del suolo marziano 3.5 miliardi di anni fa esisteva un lago dove avrebbe potuto aver origine la vita di organismi diversi o uguali a quelli che ospitava la Terra (più o meno…) nel periodo denominato Paleoarcheano caratterizzato dalla possibile esistenza delle prime forme di Batteri anossici autotrofi, in grado cioè di sintetizzare le proprie molecole organiche partendo da sostanze inorganiche, non contenenti Carbonio.

Immagini sopra e sotto: Le prime, possibili, forme di vita sulla Terra nel Paleoarcheano. Sopra: Cianobatteri osservati al Microscopio Elettronico a Scansione. In basso: Stromatolite fossile proveniente dal Wyoming (USA), originatasi dai Cianobatteri e caratterizzata da lamine alternate di Carbonato di Calcio (CaCO3). Tali strutture “viventi” possono essersi formate anche sul “Pianeta rosso”?
Il cratere marziano Jezero con quelle che sembrano tracce di modellamento idrico del suolo, avvenuto in tempi molto lontani.

Fino a questo punto sembra che non ci sia nulla di “strano”.

Invece, appare chiaro come il nostro Paese, il livello della nostra ricerca tecnologica, si collochi ai primi posti nell’ambito dell’avventura spaziale.

Quindi, perché trattare questo pur interessantissimo argomento nel sito “Il Punto sul Mistero”, ove, con successo, da anni trovano spazio anche argomenti legati alla ricerca ufologica, alle “anomalie” nel complesso mondo della Scienza?

          Nescit vox missa reverti

                                                                   (Orazio, Ars poetica)

Voce dal sen fuggita

Poi richiamar non vale;

Non si trattien lo strale

Quando dall’arco uscì

… scriveva il Metastasio (1698 – 1782) intendendo anche lui che una parola, una frase, una volta pronunciata, non può tornare indietro.

Anzi, in certi casi può innescare molta curiosità, un particolare interesse per i “misteri”, il desiderio, ove possibile, di andare a fondo e scoprire se alla loro base esista qualcosa di vero.

Insomma… di fare proprio il “punto sul mistero”!

Siamo partiti da molto lontano? A cosa mirano queste scarne ed imprecise note?

Una persona di cui non ci è stato consentito riferire il nome, ma ben sappiamo che opera in un delicato ambito istituzionale, ci ha fatto avere – molto indirettamente… – una piccola quantità di un curioso materiale, una sorta di “sabbia” di colore rossastro, che – così afferma la fonte con convinzione… – costituirebbe materiale proveniente proprio dal “Pianeta rosso”!

L’incredulità è quindi d’obbligo in questa circostanza, anche se la fonte primaria del materiale e delle informazioni proverrebbe da un fisico di un certo spessore in ambito accademico, abitante in una cittadina del litorale laziale.

Personaggio del quale, però, non ci è stata assolutamente rivelata l’identità.

La qual cosa non ha consentito, in nessun modo, né a chi scrive queste note né a chi meglio conosce il possessore della “sabbia di Marte”, di andare più a fondo nella ricerca, di porre i necessari “punti” sulla strana vicenda.

Comunque, siamo andati avanti dopo un inevitabile ripasso del notissimo “Rasoio di Occam”…

è futile fare con più mezzi ciò che si può fare con meno

… ovvero perché mai tale materiale dovrebbe provenire sul serio da Marte quando la missione Mars 2020 ha da poco avuto inizio e l’Earth Return Orbiter deve ancora riportare sulla Terra il materiale che preleverà sul suolo marziano?

Perché chi scrive è da sempre particolarmente curioso verso i molteplici aspetti della Conoscenza ove possa celarsi qualcosa di anomalo, di strano, in definitiva un possibile “mistero”.

Inoltre chi scrive ha anche avuta sempre la disdicevole” abitudine di leggere molti racconti di Fantascienza e la strana notizia lo ha riportato indietro nel tempo di molti decenni, alla lontanissima lettura del romanzo di Arthur C. Clarke – ma sì, proprio l’autore del racconto “La Sentinella” e del famosissimo film “2001 Odissea nello spazio”! – “Le sabbie di Marte” nella prima edizione italiana del 1952…

“Le sabbie di Marte” nell’edizione americana.
L’edizione italiana del 10 Ottobre 1952.

Inoltre, avendo l’autore di questo articolo la possibilità di farlo, perchè non analizzare al SEM (Scanning Electron Microscope) anche quella minuscola quantità di “sabbia” rossastra avuta tramite vie non del tutto chiarite?

Quasi da spy story con un’improbabile Spectre dietro l’angolo!

Di seguito i risultati delle analisi eseguite da chi scrive con un Microscopio Elettronico a Scansione i cui principi di funzionamento sono stati già illustrati in un precedente articolo dedicato a al dannatissimo Covid 19, alla storia dei suoi lontani “parenti” e all’apparecchiatura con cui furono osservati per la prima volta oltre mezzo secolo fa.

Ovviamente, tra il serio e il faceto, il campione è stato denominato… “Sabbie di Marte”!

Operazione “Sabbie di Marte”

Roberto Volterri in azione nel suo laboratorio. Ha utilizzato questo Microscopio Elettronico a Scansione per le osservazioni sulle (improbabilissime) “Sabbie di Marte”, analogamente a quanto fece con la più plausibile “Skystone”, già descritta nell’articolo del 7 Maggio 2020 su “Il Punto sul Mistero”.
Interno della camera del SEM (sulla sinistra, nella foto precedente) con il campione inserito.

Il campione è stato bombardato con un “pennello elettronico” originato da un filamento di Tungsteno che, per effetto termoionico, emette elettroni (Cariche negative). Gli elettroni vengono accelerati sul campione da una differenza di potenziale (tensione) di 20.000 volt applicata tra la sorgente di elettroni e un anodo forato. Gli elettroni percorrono tutta la colonna sulla sinistra della foto e arrivano sul campione. Il campione, colpito dal pennello elettronico, emette Elettroni Secondari che consentono all’elettronica del sistema di fornire le immagini  e anche Raggi X che danno informazioni sulla composizione chimica del campione.

600X Immagine della “sabbia” al Microscopio Elettronico a Scansione (SEM)
600X Microanalisi EDS qualitativa della stessa area

12. Immagine sopra. 600X Microanalisi EDS quantitativa della stessa area

La micrografia della “sabbia”, effettuata a 600X (ingrandimenti), mostra una struttura non omogenea, ricca di formazioni filamentose alcune delle quali hanno indotto chi scrive ad effettuare osservazioni a maggiori ingrandimenti, 1500X e anche 4000X, ben superiori a quello che si sarebbe potuto fare con un normale microscopio ottico.

La composizione mostra la presenza di scarsa quantità di Carbonio e presenza di elementi chimici del tutto comuni, quali Sodio, probabile Silicato di Alluminio – 3(Al2O3·2SiO2) – Solfo, Cloro, Calcio e una minima quantità di Titanio. L’abbondanza di Ossigeno si giustifica con la naturale ossidazione dei vari elementi.

Quindi nulla di strano, di peculiarmente “marziano”…

Però, in certi casi, pur navigando “a vista” tra i “misteri”… mai dire mai!

1500X Particolare di una zona dell’area esaminata

Dopo avere acquisito lo Spettro di Microanalisi EDS, chi scrive ne ha ricavato anche le cosiddette Mappe Microanalitiche che illustrano la disposizione dei vari elementi sulla struttura osservata.

1500X Mappe Microanalitiche stessa area (visibile in alto a sinistra)

Perché fermarsi a ‘soli’ 1500 ingrandimenti?

Allora è apparso d’obbligo osservare qualche particolare a 4000X…

4000X Particolare di una zona dell’area precedente. Strutture indubbiamente “curiose” ma che non inducono di certo a ipotizzarne la provenienza da fonte situata a 220 milioni di chilometri dal nostro bel pianeta dove Madre Natura si è sbizzarrita in maniera ben più “artistica”!

Ma la composizione chimica e la morfologia sono risultate praticamente identiche a quelle di altre parti delle “sabbie”. Peccato!

Però l’analisi sulle “Sabbie di Marte” di misteriosa provenienza ha dato lo spunto per dissertare molto brevemente su simili circostanze che hanno avuto il debito riscontro sul piano scientifico poiché i materiali prelevati sul nostro satellite naturale sono giunti nei laboratori della Nasa e sono stati analizzati di recente grazie al progresso tecnologico raggiunto con Microscopi a Forza Atomica e metodi di indagine composizionale da simili tecniche derivati.

Poichè la Luna sta a “ due passi” da noi…

… tutto è più facile, ma “due passi” si fa per dire, solo perchè 380.000 chilometri sono molto meno dei 220 milioni di chilometri che ci separano dal “Pianeta rosso”!

Rosso”, detto per inciso, per la grande quantità di Ossido di Ferro che ricopre la sua superficie.

Polvere di Ossido di ferro.
Foto della rossastra superficie marziana.
Dal grigio suolo lunare, nel 1972 furono prelevati molti campioni analizzati solo di recente grazie a sofisticati strumenti che all’epoca non esistevano ancora.
“Sabbie di Luna” ci verrebbe voglia di denominare questa grigiastra polvere, la Regolite, prelevata sulla Luna nel 1972 e ora esaminata grazie alla tecnica della Tomografia a Sonda Atomica (APT).

In particolare sia sulla Luna che – in un prossimo futuro! – anche di Marte il materiale che principalmente viene analizzato è la cosiddetta Regolite, ovvero l’eterogeneo insieme di polveri e minuscoli frammenti di rocce che compongono lo strato più esterno della superficie.

Sul nostro satellite naturale, la Luna, la Regolite si forma a causa dell’impatto minuscoli frammenti rocciosi o anche metallici considerati residui della condensazione della nebulosa da cui ebbe origine il nostro Sistema solare, insieme all’azione del “vento solare”.

Le indagini, le analisi non sono state effettuate non solo con il Microscopio a Scansione (SEM) – che ora i lettori de “Il Punto sul Mistero” ben conoscono! – ma con più sofisticati apparecchi quali il Microscopio a Forza Atomica (AFM) e il Microscopio a Scansione di Sonda (SPM), inventati nel 1986 Gerd BinnigCalvin Quate e Christoph Gerber, invenzione che ha fruttato loro il Premio Nobel per la Fisica!

Immagini ottenute con il Microscopio Elettronico a Scansione (SEM) sui cosiddetti “agglutinati lunari” che inglobano piccolissime goccioline di Ferro insieme a particelle di varia composizione. Si formano solo in assenza di atmosfera.
Principio di funzionamento di un Microscopio a Forza Atomica
Quello, abbastanza simile, del Microscopio ad Effetto Tunnel (in passato utilizzato anche da chi scrive…)

Fine dell’avventuroso viaggio tra strane ed improbabili “sabbie di Marte” fornite da misteriosi personaggi e – come opportuno spin off ! – brevissimo excursus tra le indagini effettuate sul materiale prelevato sicuramente, quasi mezzo secolo fa, dalla ben più vicina Luna.

(Roberto Volterri)

Tutte le immagini sono state fornite dall’autore.

Fonte: Il Punto sul Mistero.it

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