Un deposito ghiacciato di acqua più grande dell'Italia sotto la superficie marziana

La sonda americana Mars Reconnaissance Orbiter ha individuato un massiccio deposito di acqua ghiacciata al di sotto della superficie marziana. Il deposito supera l'Italia in termini di estensione e contiene oltre 14,3 mila chilometri cubi di acqua allo stato solido.

I tracciati radar di SHARAD. Credits: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Rome/ASI/PSI

La scoperta è il risultato dell'analisi dei dati raccolti dallo strumento italiano SHARAD nel corso di oltre 600 sorvoli di Utopia Planitia, una pianura a metà strada tra l'equatore e il polo nord del Pianeta Rosso. Il deposito varia in spessore da 80 a 170 metri e vanta un contenuto acquoso pari al 50-85 percento, arricchito da polveri ed elementi rocciosi. Il deposito è nascosto al di sotto di uno strato di terreno spesso tra 1 e 10 metri. Qualora fosse esposto alle condizioni della superficie marziana, il deposito sublimerebbe in forma di vapore acqueo, perdendosi nella rarefatta atmosfera che avvolge il Pianeta Rosso.

Image credit: NASA/JPL-Caltech/Univ. of Rome/ASI/PSI

"Crediamo che questo deposito abbia fatto la su comparsa quando una lastra di ghiaccio formatasi in seguito a precipitazioni nevose si è mescolata con le polveri, in un'epoca in cui l'asse di rotazione di Marte era più inclinato di quanto lo sia oggi," spiega Cassie Stuurman dell'Università del Texas.

L'attuale inclinazione dell'asse marziano è pari a circa 25 gradi. Nello scenario attuale, i poli sono in grado di accumulare grandi quantità di ghiaccio. L'inclinazione del Pianeta Rosso varia seguendo un ciclo di 120 mila anni, al culmine del quale puó raggiungere il doppio del suo valore attuale, riscaldando le regioni polari e risultando nella migrazione dei ghiacci verso le latitudini medie.
Il deposito individuato da SHARAD si trova tra 39 e 49 gradi di latitudine e rappresenta meno dell'un percento di tutta l'acqua ghiacciata individuata sul Pianeta Rosso; tuttavia, la sua scoperta raddoppia il volume di depositi ghiacciati sotterranei al di sotto delle pianure settentrionali.

"Questo deposito risulta più accessibile rispetto agli altri depositi di acqua ghiacciata su Marte, visto che si trova a una latitudine relativamente bassa ed è situato in un'area particolarmente piatta e liscia," spiega Jack Holt dell'Università del Texas.

I dati radar escludono la possibilità che parte del deposito possa esistere allo stato liquido. Tuttavia, è possibile che, in un lontano passato, le condizioni climatiche fossero tali da consentire la fusione di almeno una porzione del deposito.

Utopia Planitia è un'antica cicatrice da impatto larga oltre 3300 chilometri, formatasi all'inizio della storia marziana e successivamente riempita da materiali di varia natura. Recentemente, nel 1976, Utopia Planitia ha fatto da teatro all'atterraggio della sonda americana Viking 2. L'area esaminata da SHARAD si trova a sudovest del lander.
A smascherare la presenza del deposito è stato il terreno soprastante, che risulta spaccato in strutture poligonali e costellato di depressioni prive di confini precisi. Simili caratteristiche esistono nell'arcipelago artico canadese e sono indicative, appunto, della presenza di ghiaccio in prossimità della superficie.
"È importante espandere ciò che sappiamo della distribuzione e della quantità dell'acqua marziana," spiega Leslie Tamppari della NASA. "Sappiamo che il giovane Marte aveva abbastanza acqua liquida sulla superficie da alimentare laghi e fiumi. Dov'è finita? Molta acqua ha lasciato il pianeta dalla sommità dell'atmosfera. Numerose missioni hanno esaminato questo processo. Ma c'è anche una grande quantità di acqua che si trova ora in forma di ghiaccio sotterraneo, e vogliamo saperne di più."
"I depositi ghiacciati di Utopia Planitia non sono solo una possible risorsa esplorativa," aggiunge Joe Levy dell'Università del Texas. "Sono anche un fossile facilmente accessibile della cronologia climatica marziana. Non sappiamo ancora perché il ghiaccio si è accumulato in alcune aree della superficie marziana e non in altre. Campionare e usare questo ghiaccio in missioni future potrebbe garantire la sopravvivenza degli astronauti e aiutarci a svelare i segreti delle ere glaciali marziane."