È risaputo che oggi Marte è un luogo molto freddo e secco. Mentre un tempo il pianeta aveva un'atmosfera più densa che consentiva temperature più calde e acqua liquida sulla sua superficie, la stragrande maggioranza dell'acqua lì oggi è costituita da ghiaccio che si trova nelle regioni polari. Ma per qualche tempo, gli scienziati hanno ipotizzato che potrebbe esserci molta acqua nei depositi di ghiaccio nel sottosuolo.
Se fosse vero, questa acqua potrebbe essere raggiunta da future missioni con equipaggio e persino da sforzi di colonizzazione, servendo come fonte di combustibile per missili e acqua potabile. Sfortunatamente, un nuovo studio condotto da scienziati della Smithsonian Institution indica che la regione del sottosuolo sotto Meridiani Planum potrebbe essere priva di ghiaccio. Anche se questa può sembrare una brutta notizia, lo studio potrebbe aiutare a indicare la strada verso aree accessibili di ghiaccio d'acqua su Marte.
Questo studio, intitolato "Evidenza del sondaggio radar di sedimenti densi e porosi nel Meridiani Planum e implicazioni per i depositi pieni di ghiaccio su Marte", è recentemente apparso sul Lettere di ricerca geofisica. Guidato dal Dr. Thomas R. Watters, lo scienziato senior con il Center for Earth and Planetary Studies presso la Smithsonian Institution, il team ha esaminato i dati raccolti dall'ESA Mars Express missione nella regione Meridiani Planum.
Pur essendo una delle regioni più esplorate su Marte, in particolare da missioni come la Opportunità rover, la struttura del sottosuolo di Meridiani Planum è rimasta in gran parte sconosciuta. Per rimediare a ciò, il team scientifico guidato dal Dr. Watters ha esaminato i dati raccolti dallo strumento Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding (MARSIS) a bordo dell'ESA Mars Express orbiter.
Sviluppato dai ricercatori dell'Università di Roma in collaborazione con il Jet Propulsion Laboratory della NASA (e con l'aiuto di appaltatori privati), questo dispositivo ha utilizzato impulsi radio a bassa frequenza per studiare la ionosfera, l'atmosfera, la superficie e la struttura interna di Marte. Il modo in cui questi impulsi sono penetrati in determinati materiali e sono stati riflessi nell'orbita è stato quindi utilizzato per determinare la densità apparente e le composizioni di tali materiali.
Dopo aver esaminato la regione Meridiani Planum, il Mars Express la sonda ha ottenuto letture che indicavano che l'area del sottosuolo aveva una costante dielettrica relativamente bassa. In passato, questo tipo di letture sono state interpretate come dovute alla presenza di puro ghiaccio d'acqua. E in questo caso, le letture sembravano indicare che il sottosuolo era costituito da roccia porosa che era piena di ghiaccio d'acqua.
Tuttavia, con l'aiuto di modelli di compattazione di nuova generazione per Marte, il team ha concluso che questi segnali potrebbero essere il risultato di una sabbia priva di ghiaccio, porosa, mossa dal vento (alias sabbie eolie). Hanno inoltre teorizzato che la regione Meridiani Planum, caratterizzata da alcune caratteristiche fisiografiche e idrologiche piuttosto singolari, avrebbe potuto fornire una trappola per sedimenti ideale per questo tipo di sabbia.
"La gravità relativamente bassa e il clima freddo e secco che ha dominato Marte per miliardi di anni potrebbe aver permesso a depositi densi di sabbia eoliana di rimanere porosi e solo debolmente induriti", hanno concluso. "I depositi sedimentari minimamente compattati possono offrire una possibile spiegazione per altre unità della regione non polare con costanti dielettriche di massa apparente basse."
Come Watters ha anche indicato in una dichiarazione della stampa Smithsonian:
"È molto rivelatore che la bassa costante dielettrica dei depositi Meridiani Planum può essere spiegata senza invocare il ghiaccio che riempie i pori. I nostri risultati suggeriscono che si dovrebbe usare cautela nell'attribuire depositi non polari su Marte con basse costanti dielettriche alla presenza di ghiaccio d'acqua. "
A prima vista, questa sembrerebbe una brutta notizia per coloro che speravano che le regioni equatoriali su Marte potessero contenere vasti depositi di ghiaccio d'acqua accessibile. È stato sostenuto che quando iniziano le missioni con equipaggio su Marte, è possibile accedere a questo ghiaccio per fornire acqua agli habitat di superficie. Inoltre, il ghiaccio che non aveva bisogno di provenire da lì poteva essere utilizzato anche per produrre combustibile idrazinico per le missioni di ritorno.
Ciò ridurrebbe considerevolmente i tempi di viaggio e il costo del montaggio delle missioni su Marte, poiché la navicella spaziale non avrebbe bisogno di trasportare abbastanza carburante per l'intero viaggio e sarebbe quindi più piccola e più veloce. Nel caso in cui un giorno gli esseri umani stabilissero una colonia su Marte, questi stessi depositi sotterranei potrebbero essere utilizzati anche per l'acqua potabile, i servizi igienico-sanitari e l'irrigazione.
Come tale, questo studio - che indica che basse costanti dielettriche potrebbero essere dovute a qualcosa di diverso dalla presenza di ghiaccio d'acqua - pone un po 'di smorzamento su questi piani. Tuttavia, compreso nel contesto, fornisce agli scienziati un mezzo per localizzare il ghiaccio sotterraneo. Invece di escludere completamente la presenza del ghiaccio sotterraneo dalle regioni polari, potrebbe effettivamente aiutare a indicare la strada verso i depositi tanto necessari.
Si può solo sperare che queste regioni non siano confinate alle regioni polari del pianeta, a cui sarebbe molto più difficile accedere. Se le future missioni e gli avamposti permanenti (dita incrociate!) Sono costretti a pompare nella loro acqua, sarebbe molto più economico fare da fonti sotterranee, piuttosto che portarlo completamente dalle calotte polari.
