Marte: Acqua o CO2?

Nessuna Informazione Trovata

Celebre nevicata ripresa dal Viking 2 a Utopia Planitia Image Credit: NASA/JPL

Nel corso degli anni, ho assistito ad una lunghissima sequenza d’idiozie riguardo a Marte, perlopiù volte a trovare spiegazioni peregrine nel tentativo di negare due cose ormai (per molti) ovvie: l’esistenza dell’acqua e ovviamente della vita. L’acqua in particolare, è sempre stata qualcosa di scomodo da dover ammettere. Ricordo benissimo come quelle che adesso vengono tranquillamente riconosciute come strutture fluviali, negli anni 80 venissero interpretate in tutt’altro modo!

Le stesse calotte polari si riteneva che fossero costituite per lo più di ghiaccio secco (o neve di CO2). È senz’altro logico, penserà qualcuno, che con il progredire delle scoperte alcune assunzioni cambino…. Ma come vedremo, in questo caso non è proprio così! Si sa infatti da lungo tempo che l’anidride carbonica, il gas più abbondante dell’atmosfera marziana, alle condizioni di pressione su Marte ghiaccia a –130° C (143 gradi Kelvin). Posto questo semplice dato fisico, vediamo ora di chiarire i vari punti.

È appena riapparsa la strepitosa notizia che i Gullies (Gully = burrone, canale o condotto), da sempre ritenuti il prodotto della fuoriuscita in superficie di acqua liquida, sono il prodotto dello scongelamento di ghiaccio secco (o neve di CO2). La notizia dal titolo: “Study Links Fresh Mars Gullies to Carbon Dioxide” (uno studio mette in relazione i Gullies recenti all’anidride carbonica)

Ognuna di queste tre immagini, larga circa 1.2 Km, è stata ripresa da HIRISE nel cratere Matara rispettivamente (dall’alto) il 14 marzo 2008 (pieno autunno locale), il9 luglio 2009 (inizio estate locale) e il 4 ottobre 2010 (inizio inverno). Secondo il suddetto articolo, un gruppo di scienziati del Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory, Laurel, Md, dell’Università dell’Arizona di Tucson, hanno dimostrato di poter simulare la formazione di Gullies usando ghiaccio secco al posto dell’acqua!

Forti quindi di questa fantastica trovata, il team dell’HIRISE propende, almeno in questo caso, per la spiegazione “a secco”, fornendo un “apparente” valido motivo: i cambiamenti avvengono perlopiù d’inverno, quando un ben noto mantello di ghiaccio secco ricopre le dune.

Classico planisfero marziano; la croce rossa indica la posizione del cratere Matara situato a 49.4 gradi di latitudine Sud e 34.7 gradi di longitudine Est.

Usando Google Earth impostato su Marte, è possibile accedere alle mappe altimetriche; il fondo del cratere Matara si trova appena pochi metri sotto il livello medio (l’equivalente del “nostro” livello del mare, su Marte). Il cratere Matara si trova poco ad Ovest del bacino di Hellas, una grande depressione spesso interessata da nubi d’acqua, nubi che interessano altrettanto di frequente la regione del cratere Matara, come è possibile verificare nel video sottostante.

Un tassello importantissimo per comprendere la situazione è la temperatura superficiale di Marte; come dicevo in apertura la CO2 ghiaccia a –130°C, ma le mappe che vi mostrerò sono espresse in Gradi Kelvin (K).

Per un uso scientifico, è più comodo usare una scala il cui punto zero sia l’assenza totale di energia (o zero assoluto) e non semplicemente il punto di fusione del ghiaccio, come nella scala Celsius (C). Così, anche se l’ampiezza del singolo grado è la stessa, lo zero della scala Kelvin corrisponde a circa –273°C (lo zero assoluto). Basta aggiungere o togliere 273 per passare facilmente da una scala all’altra.

Temperature massime giornaliere (in gradi Kelvin). In orizzontale il corso dell’anno marziano ed in verticale le varie latitudini; notare la temperatura massima di 309°K(36°C).

Temperature minime notturne rappresentate allo stesso modo
del grafico precedente. Fonte: Mars Climate Diagram Database

Considerando le minime notturne, si capisce subito che le condizioni per la formazione di ghiaccio secco, si verificano solo sopra gli 80° N e forse mai (o proprio soltanto sul polo) nell’emisfero Sud. Inoltre, le condizioni necessarie alla formazione del ghiaccio secco, si verificano solo nei relativi periodi invernali, quindi in periodi circoscritti è non per tutto l’anno marziano. Questo esclude categoricamente la possibilità che le calotte polari residue possano essere costituite da ghiaccio secco! Ritornando ai Gullies, i quasi 50° di latitudine Sud, pongono il cratere Matara fuori dalla zona utile alla formazione di ghiaccio secco! Così come si trovavano fuori da questa zona anche i Viking; eppure la celebre nevicata del Viking viene tuttora spacciata per ghiaccio secco!

Image credit: NASA/JPL-Caltech/Sapienza University of Rome/Southwest Research Institute Source(Fonte): Nasa

Ecco la traduzione della parte iniziale di un recente articolo della NASA dove si riporta la scoperta di un grosso deposito polare affermando però che sia formato da ghiaccio secco!

Pasadena, California. Il Mars Reconnaissance Orbiter della NASA ha scoperto che la quantità totale di atmosfera su Marte cambia radicalmente a seconda delle variazioni dell'inclinazione dell'asse di rotazione. Questo processo può influire sulla stabilità dell'acqua liquida, se essa esiste sulle superfici di Marte, e aumentare la frequenza e la gravità delle tempeste di sabbia su Marte. I ricercatori usando un radar in grado di penetrare il suolo hanno individuato un grosso deposito sepolto di ghiaccio secco, nel polo Sud del pianeta rosso. Gli scienziati sospettano che gran parte di questo biossido di carbonio entri nell'atmosfera del pianeta, aumentandone la massa, ogni volta che aumenta l'inclinazione dell'asse di rotazione. La scoperta è stata pubblicata questa settimana sulle riviste Science.

Il deposito appena scoperto ha un volume totale di 12.000 chilometri cubi, circa l'80% in più del monossido di carbonio contenuto attualmente dall'atmosfera marziana. Cave collassate causate dalla sublimazione del ghiaccio secco e altri fatti, suggeriscono che questi depositi siano in fase di dissipazione, aggiungendo gas all'atmosfera anno dopo anno. L'atmosfera di Marte è al 95% composta di anidride carbonica, contrariamente alla Terra dove ammonta a meno dello 0.04%.

Estratto tradotto da: NASA Orbiter Reveals Big Changes in Mars Atmosphere

Come si possa affermare che dei depositi spessi fino a 600 metri (le aree rosse) possono essere costituiti da ghiaccio secco, in un ambiente dove la temperatura raramente scende al di sotto dei 130 gradi sotto zero, rimane per me un grosso mistero. Come possono resistere a temperature superiori al punto di sublimazione (appunto 130 gradi sotto zero) quando durante l'estate il suolo raggiunge tranquillamente i 21 gradi sotto zero. Oltretutto la loro presenza dovrebbe implicare il fatto che durante tutto il periodo di formazione di quel deposito la temperatura non sia mai salita al di sopra del punto di sublimazione. Anche ammettendo una totale perpendicolarità dell'asse marziano risulterebbe comunque difficile immaginarne la formazione.

Per contro nell'articolo si fa riferimento a periodi in cui l'asse di rotazione di Marte era più inclinato di quanto non lo sia adesso, e non di meno, escludendo in questo modo le condizioni necessaria alla sua formazione. Ma se non ha avuto modo di formarsi né tanto meno avrebbe modo di resistere alle condizioni attuali come si può affermare che sia di ghiaccio secco? È chiarissimo che da qualche parte qualcosa non torna……