La presenza di acqua liquida al di sotto delle calotte polari di Marte è sempre stata intuita ma mai osservata. Fino a quando il radar MARSIS non è riuscito a trovarne le prove e i suoi dati sono stati elaborati e pubblicati in un articolo appena uscito su Science, che vede come autori un team tutto italiano.
La presenza di acqua liquida al di sotto delle calotte polari di Marte è sempre stata intuita ma mai osservata. Fino a quando il radar MARSIS non è riuscito a trovarne le prove e i suoi dati sono stati elaborati e pubblicati in un articolo appena uscito su Science, che vede come autori un team tutto italiano.
Il lavoro di MARSIS
MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) è un radar che opera a frequenze tra 1,5 e 5 MHz, in grado di penetrare nel terreno marziano fino a 4 o 5 chilometri di profondità, a seconda delle caratteristiche geofisiche degli strati profondi, ma anche di misurare con accuratezza lo stato e le variazioni della ionosfera marziana. Proprio grazie a queste sue caratteristiche è stato l’unico strumento in grado di risolvere il dilemma e trovare l’acqua liquida in profondità. Per più di 12 anni il radar ha sondato le calotte polari di Marte, in cerca di indizi. Qualche eco radar insolitamente forte era già stata osservata dai ricercatori del team di MARSIS nel corso degli anni ma senza ottenere mai una evidenza sperimentale certa della presenza di acqua allo stato liquido. Il radar fu ideato e proposto da Giovanni Picardi, professore della Università Sapienza di Roma, e la sua realizzazione fu gestita dall’ASI-Agenzia Spaziale Italiana e affidata alla Thales Alenia Space-Italia. La NASA, attraverso il Jet Propulsion Laboratory (JPL) e l’Università dell’Iowa, ha fornito una parte dell’elettronica e la speciale antenna ben visibile in tutte le immagini di Mars Express. L’ASI lo consegnò all’ESA-European Space Agency per installarlo sul satellite che venne poi lanciato il 2 giugno 2003.
La pistola fumante
Il gruppo di scienziati, che ha firmato l’articolo pubblicato su Science, ha studiato per alcuni anni la regione del Planum Australe con MARSIS. In particolare, i ricercatori hanno elaborato e analizzato i dati acquisiti su questa regione tra il maggio 2012 e il dicembre 2015. I profili radar, ottenuti da orbite diverse, che talvolta si incrociavano tra di loro, e acquisite in diversi periodi dell’anno marziano – quando nelle regioni polari sud si depositano sottili strati di ghiaccio di anidride carbonica – hanno mostrato caratteristiche peculiari e hanno permesso di identificare un’area di circa 20 chilometri quadrati (centrata a 193°E e 81°S) nella quale la superficie sottostante è molto riflettente, al contrario delle aree circostanti.
I risultati
A questa scoperta hanno lavorato scienziati appartenenti a centri di ricerca e università italiane come l’Agenzia Spaziale Italiana, l’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Università degli studi Roma Tre, Università degli studi D’Annunzio, Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) e l’Università Sapienza. Lo studio mostra che oggi abbiamo, per la prima volta, la prova che sotto la superficie di Marte c’è dell’acqua allo stato liquido. I dati di MARSIS indicano che probabilmente l’acqua è salata poiché alla profondità di 1,5 chilometri, dove l’acqua è stata identificata, la temperatura è sicuramente ben al di sotto di 0°C. I sali, che probabilmente sono simili a quelli che la sonda NASA Phoenix ha trovato nel ghiaccio della zona circumpolare nord, agiscono da “antigelo” aiutando a mantenere l’acqua allo stato liquido. Acqua, sali, rocce e protezione dalla radiazione cosmica sono ingredienti che potrebbero far pensare anche a una nicchia biologica. I ricercatori sono convinti che potrebbero esserci altre zone con condizioni favorevoli alla presenza di acqua in profondità su Marte e ora, messo a punto il metodo di analisi, potranno continuare ad investigare.
Ci parla di questo grande passo verso una più approfondita conoscenza del pianeta rosso, ai microfoni di Media INAF TV, Roberto Orosei dell’Istituto Nazionale di Astrofisica di Bologna, primo autore dello studio pubblicato su Science e co-responsabile del radar MARSIS, a bordo della sonda europea Mars Express.
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Lo stesso Roberto Orosei è autore dell’articolo “La ricerca di vita nell’Universo”, insieme a Barbara Cavalazzi. Potrete leggerlo acquistandolo singolarmente o con il numero di ottobre 2017 di Sapere.
Immagine di copertina: rappresentazione artistica di Mars Express. Credits: Spacecraft image credit: ESA/ATG medialab; Mars: ESA/DLR/FU Berlin, CC BY-SA 3.0 IGO
