La scomparsa dell’acqua da Marte ha due spiegazioni: perdita nello spazio e riserve sotterranee
Gli scienziati hanno rivelato il destino della sua antica e abbondante acqua sul pianeta Marte, che un tempo era coperto da fiumi e laghi. La domanda su dove sia andata a finire tutta quest’acqua ora ha due risposte principali: una parte significativa è stata trasportata nello spazio, mentre un’altra grande parte potrebbe rimanere intrappolata nelle profondità della crosta marziana.
Queste due teorie, che inizialmente sembrano opposte, lavorano insieme per spiegare la trasformazione del Pianeta Rosso da un mondo acquoso al deserto freddo e arido che conosciamo oggi. Entrambe le spiegazioni sono fondamentali per comprendere l’evoluzione geologica e atmosferica di Marte nel corso di miliardi di anni.
Attualmente Marte è un pianeta arido, con un’atmosfera così tenue da non consentire la presenza di acqua liquida sulla sua superficie. Tuttavia, le prove indicano che, miliardi di anni fa, lo scenario era diverso, con la presenza di fiumi, laghi e, forse, un vasto oceano nelle regioni settentrionali inferiori.
Comprendere la scomparsa di quest’acqua è uno dei grandi misteri della scienza planetaria. La risposta a questa domanda è stata rivelata in due aspetti distinti, che ridefiniscono ciò che sappiamo sulla storia dell’acqua del pianeta.
Prove dell’esistenza di acqua liquida nel passato marziano
La superficie di Marte porta evidenti tracce del suo passato umido. Le immagini ottenute da orbiter e rover rivelano antichi letti di fiumi asciutti, complesse reti di valli, fondali di laghi estinti e depositi di sedimenti che dimostrano l’azione dell’acqua corrente. Il rover Perseverance della NASA, ad esempio, sta attualmente indagando sul Jezero Crater, un’area che un tempo ospitava un antico delta fluviale ed è ideale per cercare segni di vita passata.
I dati geologici indicano che l’acqua liquida è stata abbondante e attiva sulla superficie marziana per centinaia di milioni di anni, modellandone il paesaggio fino a circa 3,7 miliardi di anni fa. Durante questo periodo Marte era, infatti, un mondo con una vasta presenza d’acqua.
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Nel corso del tempo, il pianeta ha iniziato a prosciugarsi. È interessante notare che questo processo di “essiccazione” coinvolgeva due diversi meccanismi, che avvenivano simultaneamente su scale diverse.
La perdita di acqua nello spazio a causa del vento solare
Uno dei destini dell’acqua marziana è stata la sua fuga nello spazio, un processo legato ad eventi accaduti negli strati più profondi del pianeta.
All’inizio della sua formazione, Marte aveva un campo magnetico globale, generato da un nucleo fuso in movimento, simile a quello della Terra. Questo campo fungeva da scudo protettivo contro il vento solare. Tuttavia, circa 4 miliardi di anni fa, quando il suo interno si raffreddò, la dinamo interna di Marte si indebolì e il suo campo magnetico crollò. Senza questa protezione, il vento solare – un flusso costante di particelle cariche provenienti dal Sole – potrebbe raggiungere direttamente l’alta atmosfera, rimuovendola molecola dopo molecola.
La missione MAVEN della NASA è stata progettata per indagare su questo fenomeno e ha confermato che la perdita atmosferica continua a verificarsi. Il gas atmosferico fuoriesce da Marte ad una velocità di circa 100 grammi al secondo, e questa velocità aumenta durante le tempeste solari. Proiettando questa perdita su miliardi di anni, si stima che gran parte dell’atmosfera originaria, compreso il vapore acqueo, si sia dissipata nello spazio.
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Con l’atmosfera sempre più rarefatta, la superficie marziana ha perso la capacità di trattenere l’acqua liquida. La maggior parte dell’acqua che non è fuggita nello spazio si è congelata, accumulandosi nelle calotte polari e nel sottosuolo.
Scoperta di serbatoi d’acqua sotterranei profondi
La seconda spiegazione per la scomparsa dell’acqua è ancora più intrigante, e recenti ricerche hanno trasformato questa comprensione. Uno studio pubblicato nel 2024 sugli Annals of the National Academy of Sciences ha suggerito che una parte significativa dell’acqua mancante da Marte potrebbe essere ancora sul pianeta, immagazzinata a grandi profondità nel sottosuolo.
I geofisici Vashan Wright, Michael Manga e Matthias Morzfeld hanno rianalizzato i dati sismici raccolti dalla sonda InSight della NASA, che ha registrato tremori marziani per quattro anni. Come riportato da Physics World, le analisi hanno indicato che le letture sismiche sono meglio spiegate dalla presenza di uno strato di roccia fratturata, satura di acqua liquida, situato nella crosta marziana, tra 11 e 20 chilometri di profondità. La stima sorprendente è che ci sarebbe abbastanza acqua da coprire l’intero pianeta con un oceano globale profondo uno o due chilometri, intrappolato nelle fessure e nei pori delle rocce profonde.
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È essenziale essere cauti con questi risultati, poiché si tratta di un’interpretazione basata su modelli di dati indiretti e non su una misurazione diretta delle acque sotterranee. Studi successivi hanno sostenuto che gli stessi segnali sismici potrebbero essere spiegati senza la necessità di una crosta satura di acqua. Nonostante sia un’ipotesi robusta ed entusiasmante, non è un fatto provato e, anche se fosse vero, quest’acqua sarebbe profonda chilometri, inaccessibile alle attuali esplorazioni superficiali.
Implicazioni per la ricerca della vita su Marte
Se si considerano questi due destini, Marte viene visto non solo come un pianeta che ha perso la sua acqua, ma come un mondo che ha perso la capacità di trattenere l’acqua in superficie, sebbene possa ancora averne grandi volumi nascosti.
Questa distinzione è cruciale per la questione principale della scienza marziana: se il pianeta una volta ospitava la vita o poteva ancora farlo. Un Marte primitivo, caldo e umido è un ambiente plausibile per l’emergere della vita. Una crosta profonda e umida, se esiste, rappresenta un ambiente liquido e stabile in cui la vita microbica avrebbe potuto persistere molto tempo dopo che la superficie era diventata inospitale.
È importante sottolineare che questa non è una conferma dell’esistenza della vita, ma piuttosto una guida su dove intensificare la ricerca. La scoperta evidenzia il contrasto tra la superficie di Marte, brutalmente ostile alla vita umana, e quella che potrebbe essere intrappolata nelle rocce sottostanti.
Prossimi passi e future ricerche sull’acqua marziana
Nel breve termine, gli sforzi si concentreranno sui campioni che il rover Perseverance ha raccolto nel cratere Jezero. Questi campioni potrebbero confermare se l’antico lago fosse abitabile se venisse finanziata una missione per riportarli sulla Terra. Nel lungo termine, chiarire la questione delle acque profonde dipenderà da nuove misurazioni sismiche o, in futuro, dalla perforazione del suolo marziano.
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Per ora, ciò che sappiamo è che Marte conserva i suoi segreti in due posti. Parte della sua acqua è andata perduta in modo permanente, dissipata nello spazio nel corso di miliardi di anni. Il resto, se le ultime ricerche saranno confermate, è ancora laggiù, ben oltre le attuali capacità di esplorazione.
