MAVEN rivela ampie fluttuazioni nella fuga di acqua da Marte

La sonda americana MAVEN ha rivelato preziosi dettagli sulla perdita di acqua nell'atmosfera del Pianeta Rosso. Nel suo primo anno marziano di operazioni, MAVEN ha registrato ampie fluttuazioni nel ritmo di perdita dell'idrogeno verso lo spazio: le misurazioni indicano che Marte perde dieci volte più idrogeno quando è in prossimità del perielio rispetto all'afelio.

"MAVEN ci sta fornendo dati senza precedenti sulla fuga di idrogeno dall'atmosfera superiore di Marte, che è di cruciale importanza per capire la quantità di acqua persa nel corso dei miliardi di anni," spiega Ali Rahmati dell'Università di Berkeley.

L'idrogeno nell'atmosfera superiore proviene dalla rottura delle molecole di vapore acqueo negli strati più vicini alla superficie. Questa rottura è quasi sempre dovuta all'interazione con le radiazioni dello spazio profondo e le emissioni ultraviolette del Sole. Una volta separatisi dall'ossigeno, gli atomi di idrogeno possono essere trasportati via attraverso vari meccanismi, tra cui l'azione del vento solare.

Gli improvvisi aumenti nel ritmo di fuga dell'idrogeno sono stati documentati da quattro strumenti a bordo di MAVEN. I dati raccolti da SWIA e STATIC hanno rivelato picchi nel flusso di ioni di idrogeno; lo spettrografo IUVS ha registrato un calo nella luce riflessa dall'idrogeno nell'atmosfera superiore; il magnetometro MAG, infine, ha osservato una diminuzione nel numero di onde elettromagnetiche eccitate dagli ioni di idrogeno.

"Ora che sappiamo che vi sono fluttuazioni così ampie, crediamo che la fuga di idrogeno da Marte assomigli più a un flusso episodico che a una lenta e costante perdita," spiega Michael Chaffin dell'Università del Colorado.

Queste variazioni potrebbero essere dovute a numerosi cicli. L'intensità delle radiazioni solari nel corso di un anno marziano, ad esempio, variano del 40%, a causa dell'elevata eccentricità dell'orbita del Pianeta Rosso. Gli scienziati sospettano inoltre che la quantità di vapore acqueo nell'atmosfera inferiore sia regolata da processi stagionali. Anche il ciclo undecennale del Sole potrebbe giocare un ruolo importante.

"Quando Marte è più vicino al Sole, l'atmosfera diventa più turbolenta, causando tempeste di sabbia globali ed altre attività," spiega John Clarke dell'Università di Boston. "Ciò potrebbe permettere all'acqua nell'atmosfera inferiore di portarsi a quote più elevate, fornendo una sorgente intermittente di idrogeno."

MAVEN continuerà a monitorare la fuga di idrogeno fino almeno al 2018.

"Le scoperte di MAVEN rivelano le dinamiche che oggi sono all'opera nell'atmosfera di Marte," conclude Rahmati, "ma questo tipo di perdita potrebbe anche aver contribuito a trasformare Marte da un ambiente umido e ricco di acqua al mondo arido che vediamo oggi."