Un articolo pubblicato sulla rivista “Nature Geoscience” riporta la rilevazione di brina sui vulcani della regione di Tharsis su Marte. Un team di ricercatori che include Giovanni Munaretto dell’INAF (Istituto nazionale di astrofisica) ha usato dati ottenuti da due sonde spaziali dell’ESA, la TGO della missione ExoMars e Mars Express, che hanno permesso di scoprire per la prima la presenza di acqua ghiacciata sulla superficie marziana all’equatore del pianeta rosso. Nelle caldere degli enormi vulcani di Tharsis sono stati avvistati depositi blu riconducibili a ghiaccio d’acqua che sono presenti solo al mattino per poi evaporare qualche ora dopo.
L’immagine (ESA/TGO/CaSSIS) mostra il vulcano di Ceraunius Tholus visto dallo strumento CaSSIS della sonda spaziale TGO. Nel riquadro A c’è una vista panoramica effettuata nelle prime ore del mattino marziano con la brina mostrata nel rettangolo bluastro. Nel riquadro B c’è un ingrandimento dell’area della caldera. Nel riquadro C l’ingrandimento è superiore per mostrare una piccola area della caldera in cui c’è brina, assente invece sul pendio. Il riquadro D mostra la stessa area di B osservata a un’ora diversa, quando la brina è assente.
Lo spessore stimato per lo strato di brina rilevato è solamente di un centesimo di millimetro ma copre un’area molto vasta. Il microclima che potrebbe esistere in quelle caldere potrebbe includere un ciclo dell’acqua con implicazioni per le possibilità di abitabilità da parte di esseri umani.
Tracce di ghiaccio sulla superficie di Marte sono state già trovate ma le condizioni all’equatore del pianeta rosso non sembravano adatte alla sua formazione a causa dell’irraggiamento solare, che mantiene le temperature relativamente elevate nel corso del giorno marziano. La regione di Tharsis viene studiata per la presenza di vulcani, che includono Olympus, Arsia e Ascraeus Montes e Ceraunius Tholus, tra i più grandi del sistema solare. Tuttavia, alcune osservazioni hanno riservato una sorpresa.
Marte viene studiato da varie sonde spaziali che sono in diverse orbite e solo alcune possono osservare la regione di Tharsis durante il mattino. Le possibilità di individuare lo strato di brina sono ulteriormente ridotte dal fatto che esso si forma durante le stagioni fredde. Un’osservazione condotta per altre ricerche ha sorpreso i ricercatori con la rilevazione di brina nelle caldere dei grandi vulcani di Tharsis.
Ci è voluta una combinazione di rilevazioni da parte delle sonde spaziali TGO (Trace Gas Orbiter) della missione ExoMars e Mars Express per capire cosa succede nelle caldere dei vulcani di Tharsis. Lo strumento Colour and Stereo Surface Imaging System (CaSSIS) del TGO ha rilevato depositi bluastri nelle caldere e nei relativi pendii durante le stagioni fredde di Marte ma solo durante il mattino per poi scomparire nel pomeriggio. La presenza di ghiaccio d’acqua è confermata da osservazioni spettroscopiche condotte con lo strumento Nadir and Occultation for Mars Discovery (NOMAD) del TGO e da immagini della sonda spaziale Mars Express.
Alle latitudini di Tharsis, l’atmosfera è molto rarefatta perciò i ricercatori non si aspettavano che brina potesse depositarsi nelle caldere dei suoi vulcani. Il colore bluastro dei depositi di brina, visibile anche nell’immagine, è dovuto alla combinazione di filtri nell’infrarosso vicino e in frequenze visibili usata per costruire le immagini dello strumento CaSSIS.
Nella ricostruzione fatta dai ricercatori, un microclima permette la formazione della brina grazie alla circolazione unica dell’aria sopra le cime dei vulcani. I venti che salgono fino a ogni caldera dalle basi dei vulcani trasportano l’acqua in quello che potrebbe essere un ciclo dell’acqua. Il risultato è che al mattino si deposita la brina, che evapora dopo qualche ora.
Lo spessore stimato per lo strato di brina rilevato è solamente di un centesimo di millimetro ma copre varie caldere. La conseguenza è che la quantità di acqua presente è di almeno 150.000 tonnellate. Avere conferme di un ciclo dell’acqua aiuterebbe a capire meglio i processi in atto in una vasta regione di Marte. Conoscere i cicli dell’acqua sul pianeta rosso è fondamentale per capire come ottenerla da parte di astronauti in una futura missione e possibili coloni in un futuro ancor più lontano.
