Credito d'immagine: NASA / JPL
Si scopre che Marte ha nascosto la sua acqua sotto uno strato di ghiaccio secco. Quando il permafrost si dissipa in primavera, Marte rivela uno strato di terreno mescolato con grandi quantità di ghiaccio d'acqua. In alcuni punti, il contenuto di ghiaccio d'acqua è superiore al 90% in volume. Durante l'inverno, il permafrost di ghiaccio secco può raggiungere più di un metro di spessore.
La navicella spaziale Mars Odyssey della NASA sta rivelando nuovi dettagli sul carattere intrigante e dinamico degli strati congelati ora noti per dominare le alte latitudini settentrionali di Marte. Le implicazioni hanno un impatto sulle strategie scientifiche per le missioni future nella ricerca di habitat.
I sensori di neutroni e raggi gamma dell'Odissea hanno monitorato i cambiamenti stagionali mentre gli strati di "ghiaccio secco" (gelo o neve di biossido di carbonio) si accumulano durante l'inverno del nord di Marte e poi si dissipano in primavera, esponendo uno strato di terreno ricco di ghiaccio d'acqua - il marziano controparte al permafrost.
I ricercatori hanno utilizzato misurazioni di neutroni marziani combinate con misurazioni dell'altezza dall'altimetro laser su un altro veicolo spaziale della NASA, Mars Global Surveyor, per monitorare la quantità di ghiaccio secco durante l'inverno settentrionale e le stagioni primaverili.
"Una volta che lo strato di anidride carbonica scompare, vediamo ancora più ghiaccio d'acqua alle latitudini settentrionali di quello che Odyssey ha trovato l'anno scorso alle latitudini meridionali", ha detto il dottor Igor Mitrofanov del Russian Space Research Institute (IKI) di Mosca, autore principale di un articolo nel numero del 27 giugno della rivista Science. "In alcuni punti, il contenuto di ghiaccio d'acqua è superiore al 90 percento in volume", ha affermato. Mitrofanov e co-autori hanno utilizzato la natura mutevole del rilievo di queste regioni, misurato più di 2 anni fa dal team scientifico dell'altimetro laser del Global Surveyor, per esplorare le implicazioni dei cambiamenti.
Il trio di strumenti di Mars Odyssey, chiamato suite dello spettrometro a raggi gamma, è in grado di identificare elementi nel metro superiore (3 piedi) o giù di lì della superficie di Marte. L'altimetro laser di Mars Global Surveyor è sufficientemente preciso per monitorare le variazioni su scala del metro dello spessore del gelo stagionale, che può accumularsi a profondità superiori a un metro. Le nuove scoperte mostrano una correlazione nella primavera tra il rilevamento di Odyssey di dissipare l'anidride carbonica a latitudini polari di 65 gradi a nord e la misurazione del Global Surveyor del diradamento dello strato di gelo negli anni precedenti.
"Il rivelatore di neutroni ad alta energia di Odyssey ci consente di misurare lo spessore del biossido di carbonio alle latitudini più basse, dove l'altimetro del Global Surveyor non ha abbastanza sensibilità", ha detto Mitrofanov. “D'altra parte, il rivelatore di neutroni perde sensibilità per misurare lo spessore del biossido di carbonio maggiore di un metro (3 piedi), dove l'altimetro ha ottenuto dati affidabili. Lavorando insieme, possiamo esaminare l'intera gamma di accumuli di neve secca. ”
"La sinergia tra le misurazioni dei nostri due" occhi nei cieli di Marte "ha permesso queste nuove scoperte sulla natura dei materiali congelati vicino alla superficie e suggerisce luoghi interessanti da visitare nelle future missioni per comprendere gli habitat su Marte" ha dichiarato il dott. Jim Garvin, capo scienziato della NASA per Mars Exploration.
Un altro rapporto, che sarà pubblicato nel Journal of Geophysical Research-Planets, combina misurazioni di Odyssey e Global Surveyor per fornire indicazioni su quanto densamente lo strato invernale di gelo o neve di biossido di carbonio sia impacchettato a latitudini settentrionali superiori a 85 gradi. I dati Odyssey vengono utilizzati per stimare la massa del deposito, che può quindi essere confrontata con lo spessore per ottenere una densità. Lo strato di ghiaccio secco sembra avere una consistenza soffice, come la neve appena caduta, secondo il rapporto del Dr. William Feldman del Los Alamos National Laboratory, N.M., e 11 coautori. Lo studio ha anche scoperto che una volta che il ghiaccio secco scompare, la superficie rimanente vicino al palo è composta quasi interamente da ghiaccio d'acqua.
"Marte è in continua evoluzione", ha affermato il dott. Jeffrey Plaut, scienziato del progetto Mars Odyssey presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, California. Con Mars Odyssey, abbiamo in programma di esaminare queste dinamiche attraverso ulteriori stagioni, per vedere come gli accumuli invernali di biossido di carbonio su ogni polo interagire con l'atmosfera nell'attuale regime climatico ".
I coautori di Mitrofanov includono ricercatori dell'Istituto per la ricerca spaziale dell'Accademia Russa delle Scienze, Mosca; MIT, Cambridge, MA; Goddard Space Flight Center della NASA, Greenbelt, Md .; TechSource, Santa Fe, N.M .; e quartier generale della NASA, Washington. I coautori di Feldman includono ricercatori della New Mexico State University, Las Cruces; Cornell University, Ithaca, N.Y .; e Observatoire Midi-Pirenei, Tolosa, Francia.
JPL gestisce le missioni Mars Odyssey e Mars Global Surveyor per l'Office of Space Science della NASA a Washington. Gli investigatori dell'Arizona State University, dell'Università dell'Arizona e del Johnson Space Center della NASA, Houston, hanno costruito e gestiscono strumenti scientifici Odyssey. L'Agenzia russa per l'aviazione e lo spazio ha fornito il rivelatore di neutroni ad alta energia e il laboratorio nazionale di Los Alamos ha fornito lo spettrometro a neutroni. Il Goddard Space Flight Center della NASA ha fornito l'altimetro laser di Global Surveyor. Le informazioni sul programma di esplorazione di Marte della NASA sono disponibili online all'indirizzo: http://mars.jpl.nasa.gov
Fonte originale: Comunicato stampa NASA / JPL
