L’acqua in fuga da Marte racconta l’evoluzione del suo clima

Più informazioni su

    L’acqua in fuga da Marte racconta l’evoluzione del suo clima –

    Marte protagonista della cronaca scientifica di questi ultimi giorni: stanno arrivando una dopo l’altra le sonde lanciate nel mese di luglio 2020, il 9 febbraio Hope degli Emirati Arabi uniti, ieri quella cinese Tianwen, che rilascerà sulla superficie del pianeta rosso un lander e un rover e un orbiter in orbita. E il 18 sarà la volta della sonda americana.

    Ma non è tutto, oggi su Science Advance è stato pubblicato uno studio al quale ha partecipato anche l’Italia con Giancarlo Bellucci ricercatore dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, basato sui dati raccolti dallo strumento NOMAD installato a bordo del Trace Gas Orbiter (TGO) di ExoMars, missione congiunta Europa-Russia in orbita intorno a Marte.

    Secondo i dati raccolti da TGO il pianeta rosso ha perso acqua nel passato e continua a perderla. E delle grande quantità di acqua che un tempo erano  presenti sul pianeta, oggi rimangono importanti riserve racchiuse nel ghiaccio delle calotte e nel sottosuolo.

    Secondo la ricerca, Marte continua a perdere acqua sotto forma di idrogeno e ossigeno in forma gassosa. Una perdita che varia con il variare delle stagioni e con gli intensi fenomeni atmosferici. Per capire come avviene questo fenomeno e risalire all’evoluzione del clima di Marte gli scienziati stanno studiando il vapore acqueo e l’acqua “semipesante” (dove un atomo di idrogeno è sostituito da uno di deuterio, un isotopo dell’idrogeno con un neutrone in più nel suo nucleo).

    Nell’aprile del 2019 Oleg Korablev e colleghi, Space Research Institute (IKI), Russian Academy of Sciences, Mosca, Russia, analizzando i dati raccolti dallo spettrometro di TGO, Atmospheric Chemistry Suite (ACS), hanno anche identificato un gas mai visto prima nell’atmosfera marziana, il Cloruro di idrogeno (CHI), probabilmente dovuto al sale marino presente nella polvere e liberato con il caldo della stagione estiva. Ma, secondo Korablev, potrebbe trattarsi, in alternativa, di un gas prodotto dall’attività vulcanica, oppure dal movimento del magma che si trova sotto la superficie.

    “Il rapporto deuterio/idrogeno (D/H) è il nostro cronometro – dice Geronimo Villanueva del Goddard Space Flight Center della NASA, primo autore dello studio – un potente strumento che ci racconta la storia dell’acqua su Marte, e come la perdita di acqua si è evoluta nel tempo. Grazie all’ExoMars Trace Gas Orbiter, ora possiamo capire meglio e calibrare questo cronometro e testarlo per tracciare potenziali nuove riserve di acqua su Marte”.

    Trace Gas Orbiter ha permesso di esplorare l’atmosfera di Marte con un livello di dettaglio mai raggiunto prima. Secondo Ann Carine Vandaele responsabile di Nomad “è come se prima avessimo solo una vista a due dimensioni, mentre ora possiamo studiare l’atmosfera tridimensionalmente”.

    Le nuove misurazioni rivelano una estrema variabilità del rapporto D/H con l’altitudine e la stagione, man mano che l’acqua sale dalla sua zona d’origine. L’analisi dei dati di NOMAD dicono “che Marte – spiega Bellucci – ha perso gran parte della sua acqua originaria, probabilmente a causa di meccanismi di trasporto ad alta quota come quelli osservati da NOMAD, dove la molecola viene poi disgregata dai raggi ultravioletti solari e dispersa nello spazio. Questi risultati – conclude – sono stati ottenuti grazie all’importante contributo dell’Agenzia Spaziale Italiana che ha supportato anche il gruppo italiano coinvolto nelle attività scientifiche dello strumento NOMAD a bordo del TGO”.

    I dati di ExoMars, raccolti tra aprile 2018 e aprile 2019, hanno anche mostrato tre situazioni che hanno accelerato la perdita di acqua dall’atmosfera: la grande tempesta di polvere del 2018 che ha spazzato tutto il pianeta, una breve ma intensa tempesta regionale nel gennaio 2019 e il rilascio di acqua dalla calotta polare sud durante i mesi estivi legati al cambiamento stagionale.

    Di particolare rilievo è un pennacchio di vapore acqueo ben evidente durante l’estate nell’emisfero meridionale di Marte, che potrebbe immettere vapor d’acqua negli strati superiori dell’atmosfera marziana con cadenza sia stagionale che annuale.

    Future osservazioni coordinate con altri veicoli spaziali, tra cui MAVEN della NASA, che analizza gli strati esterni dell’atmosfera di Marte, permetteranno di comprendere meglio i processi di perdita dell’acqua nel corso dell’anno marziano.

    Rita Lena

    Più informazioni su