• 21 Settembre 2022 12:06

SCIENZA & DINTORNI

Divulgazione storica e scientifica – DIRETTORE Fabiana Leoncavallo

Marte potrebbe essere stato coperto di laghi nell’antico passato

Ad oggi conosciamo circa 500 laghi che, in un ancestrale passato, costellavano la superficie del pianeta rosso ma secondo recenti studi, più del 70% degli antichi laghi deve ancora essere scoperto. Gli ambienti lacustri potrebbero essere i luoghi più adatti alla futura ricerca attiva di vita passata.

Sono, ormai, decenni che inviamo sulla superficie di Marte sonde, rover e satelliti, e tutto questo investimento viene fatto, soprattutto per rispondere ad una domanda fondamentale: Marte è mai stato abitabile?  Per rispondere a questa domanda dobbiamo, prima rispondere ad altre domande: Quanta acqua era presente in passato su Marte? E per quanto tempo? Ma soprattutto era di carattere permanente o periodica?

Finora, missioni come Curiosity e Perseverance hanno raccolto volumi di prove che mostrano come centinaia di grandi fondali un tempo punteggiassero il paesaggio marziano. Ma secondo un nuovo studio condotto da un team internazionale di ricercatori, le nostre attuali stime delle acque superficiali di Marte potrebbero essere un mero eufemismo. Sulla base di una meta-analisi di anni di dati satellitari, il team sostiene che gli antichi laghi potrebbero essere stati una caratteristica estremamente comune sul nostro vicino rossiccio, che all’epoca, di rosso aveva poco.

La ricerca è stata guidata dal Dr. Joseph Michalksi , professore associato presso il Dipartimento di Scienze della Terra e vicedirettore del Laboratory for Space Research (LSR) presso l’Università di Hong Kong (HKU). È stato raggiunto da ricercatori del Canadian Institute for Advanced Research (CIFAR), del Center for Planetary Systems Habitability dell’UT Austin, dell’Università della British Columbia (UBC), del Natural History Museum e della Brown and Georgetown University. Il documento che descrive le loro scoperte, intitolato ” Diversità geologica e potenziale microbiologico dei laghi su Marte “, è apparso di recente sulla rivista Nature.

La ricerca

Come spiegato Michalski in un recente comunicato stampa, la ricerca attuale si è concentrata su specchi d’acqua marziani di grandi dimensioni, trascurando potenzialmente i molti laghi più piccoli che potrebbero essere esistiti: “Siamo a conoscenza di circa 500 antichi laghi su Marte, ma quasi tutti i laghi che conosciamo sono più grandi di 100 km 2 . Sulla Terra, il 70% dei laghi sono più piccoli di queste dimensioni, e si trovano in ambienti freddi e di origine glaciale. Questi laghi di piccole dimensioni sono difficili da identificare su Marte col telerilevamento satellitare, ma probabilmente esistevano moltissimi piccoli laghi. È probabile che almeno il 70% dei laghi marziani debba ancora essere scoperto”.

I fondali dei lacustri sono attualmente uno dei principali bersagli per gli esploratori robotici su Marte perché gli antichi laghi possederebbero tutti gli ingredienti per la vita microbica, inclusi: sostanze nutritive, fonti di energia come la luce (per la fotosintesi) e ovviamente l’acqua. Oggi, i fondali di questi antichi specchi d’acqua contengono depositi sedimentari ricchi di minerali argillosi ferro/magnesio e carbonati, oltre a solfati, silice e cloruri. Questi depositi potrebbero potenzialmente contenere prove conservate che attesterebbero le antiche condizioni atmosferiche e climatiche su Marte.

Due esempi di antichi laghi marziani, di dimensioni molto diverse, ospitati da crateri da impatto.  Credito: ESA/JPL/NASA/ASU/MSSS

Ma come indicano nella ricerca, i laghi marziani più conosciuti risalgono al periodo noachiano (da circa 4,1 a 3,7 miliardi di anni fa) e durarono poco, solo da 1.000 a 1 milione di anni. In termini geologici, questo è un arco temporale di breve durata e rappresenta una piccola frazione della linea temporale noachiana di 400 milioni di anni. Ciò potrebbe significare che l’antico Marte era freddo e secco e che l’acqua che scorreva era periodica e di breve durata. A causa della minore gravità di Marte e del suolo a grana fine, il team ha anche teorizzato che i laghi su Marte sarebbero stati torbidi, rendendo difficile per la luce raggiungere molto in profondità e presentando sfide per la fotosintesi.

Di conseguenza, Michalski e i suoi colleghi sostengono che laghi grandi, antichi e diversi dal punto di vista ambientale sarebbero un obiettivo molto più promettente per l’esplorazione futura. “Non tutti i laghi sono creati uguali“, ha affermato Michalski. “In altre parole, alcuni laghi marziani sarebbero più interessanti per la vita microbica di altri perché alcuni dei laghi erano grandi, profondi, longevi e avevano una vasta gamma di ambienti come i sistemi idrotermali che avrebbero potuto favorire la formazione di vita semplice”.

Analoghi terrestri

 Ci sono, però, prove dell’esistenza di laghi su Marte durante periodi geologici più recenti, ma che hanno lasciato meno tracce. Questi includono i paleolaghi nel periodo esperiano (3-3,7 miliardi di anni fa) e i laghi paludosi poco profondi durante l’Amazzonico (meno di 3 miliardi di anni fa). Queste caratteristiche sarebbero simili a quelle che si trovano sulla Terra dove esistono condizioni di freddo simili e probabilmente assomigliavano ai laghi poco profondi che si trovano nelle regioni più asciutte e ai termoklast, che si formano durante il disgelo del permafrost.

Il Dr. David Baker è un ecologista presso la HKU School of Biological Sciences e un coautore dell’articolo che conosce bene i sistemi microbici nei laghi della Terra. Come ha riassunto, gli analoghi della Terra potrebbero aiutare a espandere la ricerca della vita su Marte consentendo agli scienziati di guardare in ambienti più diversi: “La Terra ospita molti ambienti che possono fungere da analoghi ad altri pianeti. Dal terreno aspro delle Svalbard alle profondità del Lago Mono, possiamo determinare come progettare strumenti per rilevare la vita altrove proprio qui a casa. La maggior parte di questi strumenti mira a rilevare i resti e i residui della vita microbica”,

Conclusioni

Questa ricerca rafforza la mappa minerale di Marte recentemente rilasciata dall’ESA, che ha mostrato come i minerali acquosi (quelli che si formano in presenza di acqua) siano onnipresenti sulla superficie. Potrebbe anche aiutare a informare le future missioni robotiche, tra cui il rover Rosalind Franklin dell’ESA , il cui lancio è attualmente programmato entro il 2028. La prima missione lander e rover cinese su Marte, Tianwen-1 e Zhurong , è atterrata il 14 maggio 2022 e attualmente sta esplorando le pianure di Utopia Planitia.

Mappa minerale di Marte che mostra la presenza di minerali che si sono formate in presenza di acqua. Credito: ESa


 

Questa regione era un tempo il sito di un oceano che copriva la maggior parte dell’emisfero settentrionale e probabilmente contiene prove mineralogiche e chimiche di come e quando Marte è passato da un pianeta più caldo e umido a quello che vediamo oggi. Il rover Perseverance sta attualmente raccogliendo e memorizzando nella cache campioni che verranno recuperati da una missione di restituzione di campioni ESA-NASA nei prossimi anni. Questa sarà la prima volta che campioni da Marte vengono riportati per un’analisi completa che può aver luogo solo in laboratori terrestri.

La Cina sta pianificando una simile missione di ritorno del campione che potrebbe essere inviata su un fondale di un lago esperiano o amazzonico e che probabilmente avverrà entro la fine del decennio. Queste e altre missioni apriranno la strada anche a missioni con equipaggio, che la NASA e la Cina stanno pianificando di organizzare entro l’inizio degli anni ’30. Queste missioni atterreranno in regioni che hanno acqua accessibile, che potrebbe raddoppiare come sito per potenziali ricerche. Se c’era davvero vita su Marte miliardi di anni fa (o c’è ancora oggi), le prove non rimarranno sfuggenti ancora a lungo!

Luca Garbin

Laurea magistrale in economia e finanze internazionale, per anni ho lavorato nel settore assicurativo, coltivando in parallelo la passione per le scienze naturali e sociali oltre che per la scrittura. Nei miei articoli cerco di far avvicinare i neofiti agli argomenti  ed intrigare gli esperti, coadiuvando uno stimolante accrescimento personale

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