Uno scienziato del Southwest Research Institute ha misurato le proprietà delle miscele di ghiaccio e salamoia fino a -145 gradi Fahrenheit per confermare che probabilmente esiste acqua salata tra i granelli di ghiaccio o i sedimenti che si trovano sotto la calotta glaciale al polo sud di Marte.
Esaminare la calotta polare sud di Marte
Le misurazioni di laboratorio condotte dal geofisico SwRI, il dottor David Stillman, supportano riflessi stranamente luminosi rilevati dal radar sonda MARSIS sotto la superficie a bordo dell’orbiter Mars Express dell’ESA.
Con un’antenna di 130 piedi, MARSIS sorvola il pianeta, facendo rimbalzare le onde radio su un’area selezionata e quindi ricevendo e analizzando gli echi o i riflessi. Qualsiasi acqua liquida vicino alla superficie dovrebbe inviare un forte segnale luminoso, mentre il segnale radar per ghiaccio e roccia sarebbe molto più debole.
Poiché i modelli convenzionali presuppongono che la calotta polare sud di Marte sperimenti temperature molto più basse del punto di fusione dell’acqua, molti scienziati hanno messo in dubbio la presenza di acqua liquida. Argilla, sali idrati e ghiacci salini sono stati proposti come potenziali spiegazioni per la fonte dei luminosi riflessi basali.
Il team guidato dall’Italia che studia i fenomeni proposti ha utilizzato dati, simulazioni e nuove misurazioni di laboratorio precedentemente pubblicate.
“I laghi di acqua liquida esistono effettivamente sotto i ghiacciai nelle regioni artiche e antartiche, quindi abbiamo analoghi della Terra per trovare acqua liquida sotto il ghiaccio”, ha affermato Stillman, uno specialista nel rilevamento dell’acqua in qualsiasi formato – liquida, ghiacciata o assorbita – sui corpi planetari e co-autore di un articolo che descrive questi risultati.
“I sali esotici che sappiamo esistono su Marte, hanno incredibili proprietà antigelo che consentono alle salamoie di rimanere liquide fino a -103 gradi Fahrenheit. Abbiamo studiato questi sali nel nostro laboratorio per capire come avrebbero risposto ai radar”.
Stillman ha oltre un decennio di esperienza nella misurazione delle proprietà dei materiali a basse temperature per rilevare e caratterizzare il ghiaccio nel sottosuolo, l’acqua non ghiacciata e il potenziale di vita in tutto il sistema solare. Per questo progetto, Stillman ha misurato le proprietà delle salamoie di perclorato in una camera ambientale SwRI che produce temperature di azoto quasi liquido a pressioni simili a quelle di Marte.
“I miei colleghi italiani hanno visionato se i dati dei miei esperimenti di laboratorio avrebbero supportato la presenza di acqua liquida sotto la calotta glaciale marziana”, ha detto Stillman. “La ricerca ha mostrato che non dobbiamo obbligatoriamente avere laghi di salamoia perclorato e cloruro, ma che queste salamoie potrebbero esistere tra i granelli di ghiaccio o i sedimenti, e sono sufficienti per mostrare una forte risposta dielettrica. Questo è simile al modo in cui l’acqua di mare satura i granelli di sabbia sulla costa, o al modo in cui l’aroma permea una granita, ma a -103 gradi Fahrenheit sotto un miglio di ghiaccio vicino al Polo Sud di Marte”.
La ricerca di acqua nel cosmo è radicata nella ricerca dell’abitabilità potenziale, poiché tutta la vita finora conosciuta richiede acqua.
“In questo caso ‘seguire l’acqua’ ci ha portato a luoghi così freddi che la vita come la conosciamo non potrebbe prosperare”, ha detto Stillman. “Ma è comunque interessante, e chissà quali percorsi evolutivi potrebbe aver intrapreso la vita extraterrestre”.
Gli autori principali dell’articolo, pubblicato sulla rivista lettere di scienze della Terra e Planetarie che descrivono questa ricerca, provengono dall’Università Roma Tre di Roma.