Il tiofene è un composto organico eterociclico aromatico composto da quattro atomi di carbonio e uno di zolfo legati in una struttura ad anello a cinque termini. Il tiofene è stato identificato per la prima volta nel catrame di carbone fossile accanto ad altri suoi derivati e si accompagna spesso al benzene di cui è una frequente impurità.
Il tiofene è liquido a temperatura ambiente con temperatura di ebollizione di 84°C e temperatura di fusione di – 38°C. Sulla terra questo composto organico è presente nel carbone, nel petrolio greggio, e anche nei tartufi bianchi.
La molecola del tiofene non è esclusiva del nostro pianeta ma recentemente è stata riscontrata anche su Marte e l’astrobiologo Dirk Schulze-Makuch della Washington State University ritiene che la presenza delle molecole sarebbe coerente con quella dei primi anni di vita del pianeta rosso.
Schulze-Makuch e Jacob Heinz, della Technische Universität di Berlino, cercano di capire quali siano le origini dei tiofeni sul pianeta rosso in un nuovo articolo pubblicato sulla rivista Astrobiology. Lo studio suggerisce che un processo biologico che coinvolge dei batteri potrebbe aver avuto un importante ruolo nella produzione del composto organico su Marte.
“Abbiamo identificato diversi percorsi biologici per i tiofeni che sembrano più probabili di quelli chimici, ma abbiamo ancora bisogno di prove“, ha spiegato Dirk Schulze-Makuch. “Se trovi i tiofeni sulla Terra, puoi pensare che siano di origine biologica, ma su Marte, ovviamente, servono molte più prove“.
Schulze-Makuch e Heinz non hanno escluso processi non biologici che hanno portato alla formazione di questi composti su Marte. Gli impatti meteorici forniscono una possibile spiegazione che esclude la formazione di questi composti attraverso processi biologici. Infatti i tiofeni possono formarsi attraverso un processo di riduzione termochimica del solfato, un processo che prevede il riscaldamento di un insieme di composti ad almeno 120 gradi Celsius.
Nello scenario che prevede la vita, i batteri, che potrebbero essere esistiti più di tre miliardi di anni fa quando Marte era caldo e umido, avrebbero potuto facilitare un processo di riduzione dei solfati che comporta la produzione di tiofeni. Esistono inoltre anche altri percorsi in cui gli stessi tiofeni sono scomposti dai batteri.
Sebbene il rover Curiosity abbia fornito molti indizi, utilizza tecniche che dividono molecole più grandi in componenti, in modo che gli scienziati possano solo guardare i frammenti risultanti.
Ulteriori prove dovrebbero provenire dal prossimo rover dell’ESA, il Rosalind Franklin, che dovrebbe essere lanciato il prossimo luglio 2020. Sul nuovo rover opererà un Mars Molecule Analyzer, o MOMA, che utilizza un metodo di analisi meno distruttivo che consentirà la raccolta di molecole.
Schulze-Makuch e Heinz propongono di utilizzare i dati raccolti dal rover Rosalind Franklin per esaminare gli isotopi del carbonio e dello zolfo. Gli isotopi sono una variazione degli elementi chimici che hanno un numero diverso di neutroni rispetto all’atomo tipico che ne varia quindi la massa.
“Gli organismi viventi sono pigri. Preferiscono usare le variazioni dell’isotopo leggero dell’elemento perché costa loro meno energia“, ha spiegato Schulze-Makuch.
Gli organismi alterano i rapporti di isotopi pesanti e leggeri nei composti che producono che sono sostanzialmente diversi dai rapporti trovati nei loro mattoni, che Schulze-Makuch chiama “un segnale rivelatore della vita“.
Eppure, anche se il prossimo rover confermerà questa prova isotopica, potrebbe non essere ancora sufficiente per dimostrare definitivamente che c’è vita su Marte o che in passato la vita era presente.
“Come ha affermato Carl Sagan, “affermazioni straordinarie richiedono prove straordinarie“, ha detto Schulze-Makuch. “Penso che la prova richiederà davvero che effettivamente mandiamo esseri umani su Marte che guardino attraverso un microscopio e osservano un microbo in movimento“.
Fonte: Phys.org
