Marte è stato un pianeta blu molte volte

I minerali mostrano la via per l’acqua

Le nuove scoperte sono il risultato di anni di osservazioni del satellite dell’ESA Mars Expressin orbita attorno a Marte dal 2003 e la NASA Orbiter da ricognizione su Marteche ha iniziato le sue osservazioni nel 2005. Solo ora abbiamo una panoramica completa delle misure e del loro impatto.

I satelliti hanno tutti i tipi di minerali sulla superficie marziana mappatoe le misurazioni hanno rivelato fino a centomila aree sommerse da tempo.

L’acqua liquida lascia depositi sotto forma di piccole particelle di argilla che affondano sul fondo. E quando l’acqua evapora fino a un certo punto, rimangono grandi quantità di sale.

Con sorpresa dei ricercatori, si è scoperto che in alcuni punti gli strati di sale sono più profondi degli strati di argilla. Ciò significa che l’acqua deve essere tornata più volte, dopo milioni o addirittura miliardi di anni di siccità.

“Abbiamo pensato troppo semplicemente a Marte. L’acqua non è scomparsa dall’oggi al domani, ma è tornata diverse volte in periodi più o meno lunghi”, afferma John Carter dell’Università di Aix-Marseille in Francia, che ha collaborato al progetto di mappatura della superficie marziana. .

Primi piani bagnati di Marte

La nostra conoscenza del passato umido di Marte ha solo circa 50 anni. Prima di allora, gli scienziati planetari credevano che Marte fosse sempre stato un deserto arido, proprio come la luna.

La situazione è cambiata nel 1971, quando i primi primi piani del satellite Mariner 9 hanno mostrato i letti dei fiumi asciutti. Ciò indicava che aveva piovuto una volta sul pianeta rosso.

Questa nuova idea è stata aiutata dalle due sonde Viking che sono entrate nell’orbita di Marte nel 1976 e hanno inviato capsule di atterraggio in superficie. Hanno trovato tracce di fiumi ruggenti che hanno scavato profonde gole nel paesaggio.

Ha anche scoperto che molti crateri di meteoriti nei primi giorni del pianeta contenevano laghi, e sono state persino trovate prove che la vasta pianura settentrionale di Vastitas Borealis intorno al Polo Nord era un tempo coperta da un oceano poco profondo.

Infine, le misurazioni delle sonde vichinghe hanno indicato che la calotta glaciale settentrionale contiene acqua sotto forma di ghiaccio. Misurazioni successive hanno mostrato che questo vale anche per la calotta glaciale meridionale.

La teoria secondo cui Marte era caldo e umido durante il suo primo miliardo di anni è stata finalmente dimostrata nel 2004, quando i rover Opportunity e Spirit hanno trovato sedimenti in antichi crateri che potevano essersi formati solo nell’acqua di Marte.

Quattro anni dopo, la NASA ha inviato la sonda Phoenix a Vastitas Borealis. L’imbarcazione ha raschiato il primo centimetro di terreno con il suo braccio robotico e ha trovato del ghiaccio, che è stato lasciato indietro quando l’oceano si è ritirato.

I satelliti Mars Express e Mars Reconnaissance Orbiter stavano già mappando la superficie marziana in quel momento.

I satelliti misurano la radiazione termica

Entrambi i satelliti sono dotati di spettrometri. Questi strumenti misurare la radiazione termica che la superficie riflette quando viene colpita dalla luce solare. Le lunghezze d’onda della radiazione mostrano quali minerali contiene la superficie.

Il Mars Express ha mappato l’intero pianeta con una risoluzione di 200 metri per pixel, il Mars Reconnaissance Orbiter ha realizzato mappe dettagliate di aree particolarmente interessanti con una dimensione di pixel di appena 10 metri.

Prima che questi due satelliti mappassero la superficie marziana, sapevamo di 1.000 aree di minerali formati nell’acqua liquida. Ora ce ne sono 94.083.

I minerali formati dall’acqua sono datati contando il numero di crateri da impatto in una data area. Minori sono i crateri, più giovane è la superficie. Ciò dimostra che l’acqua scorreva su Marte solo 2 miliardi di anni fa.

Il fatto che l’acqua sia tornata più volte nella storia di Marte mostra che il clima lì è stato significativamente più caldo della temperatura media di -60 ° C che Marte attualmente sperimenta per diversi periodi.

Questa conclusione è stata recentemente drammaticamente supportata dal rover cinese Zhurong, attivo nel cratere marziano Utopia Planitia, il più grande cratere del sistema solare.

Il rover ha un radar che può vedere fino a 100 metri sullo sfondo e il misurazioni ha rivelato due strati con pietre più grandi nella parte inferiore e pietre più piccole nella parte superiore.

Entrambi gli strati mostrano che il cratere è stato esposto a grandi inondazioni rispettivamente 3 e 1,6 miliardi di anni fa.

Gli scienziati planetari cinesi ritengono che sia stata acqua sotterranea salata congelata che si è sciolta ed è salita in superficie. Ciò era probabilmente dovuto all’improvviso riscaldamento dovuto agli impatti di asteroidi o alle eruzioni vulcaniche.

Le misurazioni radar aggiungono altri 400.000 anni alla storia dell’acqua su Marte. Ciò significa che il pianeta aveva buone condizioni di vita non solo nei suoi primi giorni, ma anche miliardi di anni dopo.

L’acqua è scomparsa attraverso un’atmosfera sottile

Sebbene Marte abbia sperimentato diverse volte l’acqua allo stato liquido, il pianeta alla fine ha perso la sua acqua mentre l’atmosfera diventava sempre più sottile.

Senza un’atmosfera che intrappolasse il calore del sole, il pianeta blu si trasformò nel pianeta rosso che conosciamo oggi.

Tuttavia, Marte non è completamente asciutto. I minerali idrati sulla superficie mostrano dove è probabile che il terreno contenga più acqua. Di conseguenza, le mappe satellitari potrebbero anche influenzare la possibile costruzione di basi marziane con equipaggio in futuro.

Finora, la pianura settentrionale di Vastitas Borealis, dove il ghiaccio si trova appena sotto la superficie, è stata la migliore candidata. Il grande svantaggio è che fa estremamente freddo a -97°C.

Più vicino all’equatore, il clima è più mite, con temperature comprese tra -70 e 20°C. Non c’è ghiaccio qui, ma i dati di entrambi i satelliti indicano che la pianura di Meridiani Planum contiene molti minerali idrati che potrebbero servire da approvvigionamento idrico per una colonia marziana.

Le osservazioni satellitari non sono importanti solo per la nostra comprensione della storia di Marte e per la pianificazione di future basi marziane, ma possono anche aiutarci a rintracciare la vita passata su Marte. Sappiamo dalla Terra che l’acqua è un prerequisito per la vita, quindi le mappe satellitari mostrano dove è meglio cercare segni di vita.

Un buon esempio è il cratere Jezero, dove un tempo c’era un grande lago con un delta del fiume. Qui, il rover Perseverance della NASA sta attualmente raccogliendo carote di perforazione, che viaggeranno sulla Terra nel 2033 per essere analizzate in laboratori avanzati.

Forse per allora avremo la prova che Marte non era solo umido, ma fertile.