Dove sono finiti gli oceani di Marte che presumibilmente ricoprivano una parte della superficie del pianeta rosso miliardi di anni fa? Probabilmente sono scomparsi a causa di qualche cataclisma che ha privato il pianeta rosso della possibilità di ospitare la vita.
Marte in un passato molto lontano fa era molto simile alla Terra, ospitava laghi, fiumi e oceani. Si ritiene che una volta scorreva acqua liquida sulla sua superficie come evidenziato nei numerosi esempi di antiche valli asciutte e letti di fiumi.
Oggi, l’acqua rimasta è imprigionata nelle calotte polari e sepolta nel sottosuolo. Marte ancora oggi, continua a perdere la sua acqua sotto forma di idrogeno e ossigeno che fuoriescono dall’atmosfera.
il pianeta rosso è diventato una roccia desolata, fredda e inospitale. Se in futuro noi esseri umani ci stabiliremo su Marte dovremmo trovare tutti gli elementi necessari alla nostra sopravvivenza, soprattutto l’acqua.
Fino a poco tempo fa si pensava che gli oceani di Marte fossero andati dispersi nello spazio, ma un nuovo studio, finanziato dalla NASA, sostiene invece che l’acqua, presente in abbondanza in passato, sia oggi intrappolata all’interno dei minerali presenti nella crosta del pianeta rosso.
Eva Scheller, prima autrice del nuovo studio pubblicato su Science sostiene che la crosta, composta da minerali idrati, cioè quei minerali che all’interno della loro struttura cristallina contengono l’acqua, sono semplicemente nascosti nella crosta marziana.
Il modello proposto dalla Scheller ipotizza che tra il 30 e il 99 percento dell’acqua inizialmente presente negli oceani di Marte sia rimasta intrappolata all’interno di questi minerali.
In passato si pensava che su Marte esistesse tanta acqua da ricoprire la superficie dell’intero pianeta con un oceano profondo da 100 a 1500 metri.
Tuttavia, la perdita del campo magnetico avvenuta nelle prime fasi della sua storia ha portato alla perdita di gran parte dell’atmosfera marziana e presumibilmente allo stesso modo anche anche alla perdita quasi totale dell’acqua.
Ma gli autori del nuovo studio sostengono che se è vero che una parte dell’acqua è scomparsa, la maggior parte è ancora su Marte.
I ricercatori hanno utilizzato le osservazioni effettuate dai rover marziani e i dati raccolti dallo studio dei meteoriti marziani concentrando la loro attenzione sull’idrogeno, un elemento che compone con l’ossigeno la molecola dell’acqua.
Gli oceani di Marte e l’idrogeno
Gli atomi di idrogeno non sono tutti uguali, la maggior parte hanno un unico protone come nucleo, ma una frazione di tutto l’idrogeno, circa lo 0.02% ha un nucleo composto da un protone e un neutrone. Questo atomo pesa il doppio rispetto a un normale atomo di idrogeno ed è chiamato deuterio o “idrogeno pesante”.
Poiché l’atomo di idrogeno più leggero sfugge all’atmosfera marziana a un ritmo più elevato, la perdita della maggior parte dell’acqua nello spazio lascerebbe sul pianeta rosso relativamente più deuterio.
Ma data la quantità di acqua che si ritiene fosse presente miliardi di anni fa negli oceani di Marte e l’attuale tasso di fuga dell’idrogeno osservato dai veicoli spaziali, l’attuale rapporto deuterio-idrogeno non può essere spiegato dalla sola fuga nello spazio.
Secondo gli autori dello studio, la perdita dell’acqua è avvenuta a causa della combinazione di due meccanismi: la cattura dell’acqua nei minerali nella crosta del pianeta e la perdita dell’acqua nell’atmosfera.
Come ha spiegato la Scheller, ogni volta che una roccia interagisce con l’acqua, avvengono una serie di reazioni chimiche molto complesse che formano un minerale idratato. Questo processo, chiamato “alterazione chimica”, avviene anche sul nostro pianeta, ad esempio nell’argilla, che è presente anche sul suolo di Marte.
Sul nostro pianeta sono i vulcani a immettere acqua nell’atmosfera, mentre Marte è privo di vulcani attivi e non ha una tettonica a placche, questo rende i cambiamenti permanenti.
Il team ha effettuato alcune simulazioni computerizzate che hanno mostrato come il pianeta rosso abbia perso la maggior parte della sua acqua tra 4 e 3,7 miliardi di anni fa.
Questo vuol dire che Marte è cosi come lo possiamo vedere oggi da oltre tre miliardi di anni. Ora, al team della Scheller non resta che aspettare che il rover Perseverance, giunto su Marte nel febbraio scorso, produca una nuova serie di dati in grado di dare avvalorare il loro studio.
Il rover Perseverance studierà esattamente questi processi e le reazioni che causano la cattura dell’acqua da parte dei minerali presenti nella crosta del pianeta rosso. Questo ci aiuterà a capire se parte degli oceani di Marte sono effettivamente presenti nel suo sottosuolo.
Il team ha sviluppato diversi scenari che verranno via via confrontati con i dati raccolti da Perseverance che gli aiuteranno a capire quale modello spiega in maniera soddisfacente quanto è avvenuto su Marte miliardi di anni fa.
