Nuova scoperta su Marte, c’è ghiaccio d’acqua all’Equatore

Scoperte all'Equatore di Marte grandi quantità di ghiaccio d'acqua, una enorme quantità di acqua ghiacciata che si allunga per chilometri sotto la superficie del pianeta Rosso, ed è la più grande quantità di acqua mai scoperta a questa latitudine dopo quelle osservate ai Poli. L'acqua probabilmente scorreva in un'era climatica ben diversa da oggi. La scoperta è arrivata grazie alla sonda europea Mars Express dell'Agenzia Spaziale Europea che, lanciata nello spazio nel 2003 per studiare Marte, ha rivisitato una delle caratteristiche più misteriose del pianeta per chiarirne la composizione. E le scoperte a cui è arrivata Mar Express suggeriscono che strati di ghiaccio d’acqua si estendono diversi chilometri sotto la superficie di Marte.

E' "la maggior quantità d’acqua mai trovata in questa parte del pianeta" ha annunciato oggi l'Esa. Oltre 15 anni fa, Mars Express ha studiato la Formazione Medusae Fossae (MFF), rivelando enormi depositi fino a 2,5 chilometri di profondità. Da queste prime osservazioni non era chiaro di cosa fossero costituiti i depositi, ma una nuova ricerca ora ha una risposta. "Abbiamo esplorato nuovamente la formazione MFF utilizzando dati più recenti provenienti dal radar Marsis di Mars Express (un radar per il sondaggio sotterraneo e ionosferico ndr.) ed abbiamo scoperto che i depositi sono ancora più spessi di quanto pensassimo: fino a 3,7 chilometri di spessore" annuncia Thomas Watters dello Smithsonian Institution, negli Usa, e autore principale sia della nuova ricerca che dello studio iniziale del 2007.

Una scoperta che parla anche un po' italiano visto che lo strumento radar Marsis è stato realizzato da Thales Alenia Space (una joint venture fra Thales e Leonardo) e che nascono nello stabilimento di Leonardo a Campi Bisenzio, vicino Firenze, i sensori d’assetto stellari che hanno guidato il satellite verso Marte e che contribuiscono a mantenerne il corretto orientamento. Thomas Watters sottolinea che "la cosa interessante è che i segnali radar corrispondono a ciò che ci aspetteremmo di vedere dal ghiaccio stratificato e sono simili ai segnali che vediamo dalle calotte polari di Marte, che sappiamo essere molto ricche di ghiaccio". Secondo gli scienziati se sciolto, il ghiaccio racchiuso nella Formazione Medusae Fossae (MFF) coprirebbe l’intero pianeta con uno strato d’acqua profondo da 1,5 a 2,7 metri: la maggior quantità d’acqua mai trovata in questa parte di Marte, e sufficiente a riempire il Mar Rosso terrestre.

L'Esa spiega che il MFF è costituito da diverse strutture scolpite dal vento che misurano centinaia di chilometri di larghezza e diversi chilometri di altezza. Trovato al confine tra gli altopiani e le pianure di Marte, le strutture sono forse la più grande fonte di polvere su Marte e uno dei depositi più estesi del pianeta. Le prime osservazioni di Mars Express hanno mostrato che il MFF è relativamente trasparente ai radar e ha una bassa densità, entrambe caratteristiche che gli studiosi vedrebbero nei depositi ghiacciati. Tuttavia, gli scienziati non hanno potuto escludere una possibilità più secca, e cioè che le strutture siano in realtà giganteschi accumuli di polvere portata dal vento, cenere vulcanica o sedimenti.

"Ecco dove entrano in gioco i nuovi dati radar" scandisce il coautore dello studio, l'italiano Andrea Cicchetti dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. "Data la sua profondità, se il MFF fosse semplicemente un gigantesco mucchio di polvere, ci aspetteremmo che si compattasse sotto il suo stesso peso. Ciò creerebbe qualcosa di molto più denso di quello che effettivamente vediamo con Marsis. E quando abbiamo modellato il comportamento dei diversi materiali privi di ghiaccio, nulla riproduceva le proprietà del MFF: abbiamo bisogno del ghiaccio" per riprodurle. Dunque i nuovi risultati suggeriscono invece strati di polvere e ghiaccio, il tutto sormontato da uno strato protettivo di polvere secca o cenere spessa diverse centinaia di metri.

Sebbene Marte ora sembri un mondo arido, la superficie del pianeta è piena di segni che un tempo l’acqua era abbondante, inclusi canali fluviali prosciugati, antichi fondali oceanici e lacustri e valli scavate dall’acqua. Gli scienziati hanno anche trovato notevoli riserve di ghiaccio d’acqua su Marte, come le enormi calotte polari, i ghiacciai sepolti più vicini all’equatore e il ghiaccio vicino alla superficie intrecciato nel suolo marziano. Enormi riserve di ghiaccio vicino all’equatore - come quelle che si sospetta si annidino sotto la superficie secca del MFF - non avrebbero potuto formarsi nel clima attuale del pianeta. Devono essersi formati in un'epoca climatica precedente.

"Quest’ultima analisi mette alla prova la nostra comprensione della formazione Medusae Fossae e solleva tante domande quante risposte" afferma Colin Wilson, scienziato del progetto Esa per Mars Express e l’Esa ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO). "Quanto tempo fa si sono formati questi depositi di ghiaccio, e com’era Marte a quel tempo? Se confermati che si tratta di ghiaccio d’acqua, questi enormi depositi - osserva Wilson - cambierebbero la nostra comprensione della storia del clima di Marte. Qualsiasi serbatoio di acqua antica sarebbe un obiettivo affascinante per l’esplorazione umana o robotica".

L’estensione e la posizione di questi depositi ghiacciati del QFP li renderebbero potenzialmente molto preziosi per la futura esplorazione di Marte. Le missioni su Marte dovranno atterrare vicino all’equatore del pianeta, lontano dalle calotte polari ricche di ghiaccio o dai ghiacciai ad alta latitudine. E le missioni avranno bisogno dell’acqua come risorsa, quindi trovare il ghiaccio in questa regione è quasi una necessità per le missioni umane sul pianeta. "Purtroppo questi depositi del MFF sono coperti da centinaia di metri di polvere, il che li rende inaccessibili almeno per i prossimi decenni. Tuttavia, ogni pezzetto di ghiaccio che troviamo ci aiuta a costruire un quadro migliore di dove scorreva l’acqua su Marte in passato e di dove può essere trovata oggi" sottolinea ancora Colin Wilson.

Mentre Mars Express mappa il ghiaccio d'acqua fino a una profondità di pochi chilometri, l'osservazione dell'acqua vicino alla superficie è fornita invece dall'orbiter su Marte TGO. Questo modulo orbitante trasporta lo strumento Frend che sta mappando l’idrogeno - un indicatore del ghiaccio d’acqua - a poca profondità, ad un metro nel suolo marziano. Frend ha individuato un’area ricca di idrogeno delle dimensioni dei Paesi Bassi all’interno della Valles Marineris di Marte, nel 2021, e sta attualmente mappando il modo in cui i depositi di acque poco profonde sono distribuiti sul Pianeta Rosso. "Insieme, i nostri strumenti che esplorano Marte stanno rivelando sempre più informazioni sul nostro vicino planetario" assicura infine Colin.