I dati sono stati raccolti dallo spettrometro Sherloc a bordo del rover Perseverance della Nasa. La ricerca si è svolta nell’ambito di un progetto PRIN coordinato da Teresa Fornaro di INAF e Nicola Tasinato della Normale. L’articolo su Nature Astronomy.

PISA, 19 settembre 2025. Sono state rilevate tracce di composti organici associati a solfati sulla superficie di Marte. Secondo un articolo di Nature Astronomy ciò potrebbe essere indizio di una passata presenza abiotica, anche se l’ipotesi più credibile è che i composti siano frutto di reazioni di gas magmatici con ossidi di ferro contenuti nelle rocce vulcaniche del pianeta.  Le ricerche sono state svolte nell'ambito di un progetto PRIN 2022 "Experimental and computational analog studies to support identification of organics on Mars by the NASA Mars 2020 Perseverance rover" che vede coinvolti INAF (Istituto Nazionale per l’Astrofisica) e il gruppo STARK (Spectroscopy, Thermochemistry And Reaction Kinetics) della Scuola Normale Superiore guidato dal professor Nicola Tasinato; il progetto vede come principal investigator Teresa Fornaro, ricercatrice presso il laboratorio di astrobiologia dell'osservatorio INAF di Arcetri ed ex allieva PhD della Normale e lo stesso Tasinato come co-Principal Investigator. Relativamente alla specifica pubblicazione, oltre che Fornaro e Tasinato, è coinvolta Daniela Alejandra Alvarado Jiménez, perfezionanda del dottorato congiunto SNS-IUSS in "Sviluppo Sostenibile e Cambiamento Climatico" e che svolge la propia attività di ricerca presso il gruppo STARK.

La ricerca di molecole organiche su Marte è da sempre uno dei principali obiettivi delle scienze planetarie, spinta dalla volontà di determinare se la vita sia mai esistita oltre la Terra. Sebbene precedenti missioni e studi abbiano rilevato diversi composti organici su Marte, persiste un'ambiguità riguardo alla loro natura chimica, la loro origine e ai meccanismi che ne consentono la conservazione nell'estremo ambiente marziano.

Nello studio di Nature Astronomy si riporta una solida prova della presenza di idrocarburi policiclici aromatici (IPA) derivante dall'analisi dei dati raccolti dallo spettrometro SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman and Luminescence for Organics and Chemicals) a bordo del rover Perseverance, che ha rivelato segnali Raman di IPA spazialmente associati a solfati negli strati superiori del cratere Jezero, un’antica area deltizia che si ritiene un tempo ospitasse un lago.

L'approccio metodologico impiegato nello studio, combina la spettroscopia Raman in situ con un dettagliato database spettrale di laboratorio, costruito misurando le firme spettrali di campioni che imitano la mineralogia e la materia organica marziana, a loro volta interpretate basandosi su simulazioni spettroscopiche computazionali di chimica quantistica. Confrontando i dati spettrali del rover con le firme degli IPA acquisite in laboratorio, i ricercatori hanno escluso fonti alternative, consolidando la loro interpretazione dei segnali acquisiti dal rover come attribuibile agli IPA.

Gli IPA sono una classe di molecole organiche complesse composte da anelli aromatici fusi e sono considerati molecole chiave nella chimica prebiotica. Sulla Terra, possono formarsi durante molti processi che vanno dalle emissioni vulcaniche ai sottoprodotti della combustione di biomasse. La loro rilevazione su Marte è altamente significativa, poiché potrebbe indicare processi chimici endogeni come l'attività ignea o la sintesi idrotermale in grado di generare queste molecole indipendentemente dall’attività biologica. In alternativa, gli IPA potrebbero avere origine da precipitazioni meteoritiche o da reazioni fotochimiche nell'atmosfera di Marte, ma l'accoppiamento spaziale con i solfati suggerisce un meccanismo di conservazione mediato geochimicamente. Il gruppo di ricerca, infatti, ipotizza che questi IPA si siano formati attraverso processi ignei nelle profondità della crosta di Marte, risalendo successivamente in superficie dove i minerali solfati sono precipitati, includendo e proteggendo le molecole organiche dalla degradazione ossidativa e dall’intensa radiazione.

Tale scoperta rappresenta un significativo passo avanti nell’esplorazione di Marte, sottolinea inoltre la complessa interazione tra geologia e chimica organica, che gli scienziati stanno solo iniziando a decifrare. In questo processo, ogni nuovo dato contribuisce a disegnare un quadro più dettagliato del passato del Pianeta Rosso e sulla sua potenziale abitabilità.

“Il rilevamento di idrocarburi policiclici aromatici strettamente associati ai solfati nel cratere Jezero tramite l'analisi spettroscopica dello strumento SHERLOC installato a bordo del rover Perseverance segna una pietra miliare nell'esplorazione di Marte – commenta Tasinato -. Questi dati contribuiscono a migliorare la nostra comprensione in merito alla formazione, alla conservazione e alla distribuzione delle molecole organiche nel corso della storia di Marte, offrendo indizi concreti sui processi geochimici del pianeta e sul suo potenziale di ospitare la vita.”