La NASA ha creato una mappa che mostra come viene distribuita l'acqua su Marte. L'acqua è congelata sotto la superficie del pianeta e in parte è profonda solo 30 cm (12 pollici). A quella profondità, gli astronauti non avranno bisogno di una macchina per accedervi: solo una pala.
L'antica Marte era calda e aveva l'acqua che scorreva sulla sua superficie. C'erano fiumi, laghi crateri e persino oceani. Ma ora gran parte di quell'acqua è sparita e ciò che resta è congelato. Alcuni sono ai poli, ma gran parte è sotto la superficie ed è lì da molto tempo.
Con i piani per andare su Marte nelle opere, importa dove sono le risorse su quel pianeta. E l'acqua è una risorsa principale. La sua posizione sarà determinante nelle future missioni sul pianeta rosso. Sarà difficile trasportare abbastanza acqua su Marte, quindi trovarla in situ sarà la chiave. Il ghiaccio d'acqua sepolto può essere usato per bere, forse anche per l'agricoltura, e sicuramente per produrre carburante per missili. Quando gli umani costruiranno il loro primo avamposto o stazione di ricerca su Marte, dovrà essere vicino all'acqua.
La mappa dell'acqua di Marte è presentata in un nuovo articolo pubblicato su Geophysical Research Letters. L'articolo è intitolato "Ghiaccio di acque poco profonde diffuse su Marte ad alta e media latitudine". L'autore principale è Sylvain Piqueux del Jet Propulsion Laboratory della NASA.
Le missioni su Marte hanno bisogno di risorse disponibili lì. Questo è chiamato utilizzo delle risorse in situ (ISRU), qualcosa a cui la NASA è fortemente interessata. Ma per utilizzare le risorse marziane, dobbiamo sapere cosa è disponibile, dove si trova, in che misura è presente e come è possibile accedervi . Fortunatamente, i satelliti in orbita forniscono gran parte di tali informazioni. Questa nuova mappa globale delle acque su Marte si è avvalsa dei dati provenienti dalla Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA e dall'orbita di Mars Odyssey.
"Non avresti bisogno di una terna per scavare questo ghiaccio. Potresti usare una pala ", ha detto l'autore principale, Sylvain Piqueux del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, in California. "Stiamo continuando a raccogliere dati sul ghiaccio sepolto su Marte, concentrandoci sui luoghi migliori in cui gli astronauti possano atterrare", ha detto Piqueux in un comunicato stampa.
Attualmente, sembra che una grande fascia nell'emisfero settentrionale di Marte abbia acqua abbondante solo circa 30 cm (12 pollici) sotto la superficie.
La NASA non si basa solo sui dati satellitari per confermare la presenza di ghiaccio sotterraneo. Nel 2008 il lander Phoenix ha catturato immagini di ghiaccio sotterraneo. Due immagini mostrano come una parte di essa sia sublimata nel corso di quattro giorni.
Gli impatti meteorici hanno anche confermato la presenza del ghiaccio sotterraneo. Nel 2009, la NASA ha rilasciato immagini MRO di un sito di impatto largo 6 metri (20 piedi). La prima immagine mostra il ghiaccio e la seconda immagine di tre mesi dopo mostra come la maggior parte di esso si sia sublimata nella sottile atmosfera marziana.
In questo nuovo studio, gli autori hanno fatto affidamento su tre strumenti: il Climate Sounder sull'MRO e la telecamera Thermal Emission Imaging System (THEMIS) e il Gamma Ray Spectrometer (GRS) su Mars Odyssey. Climate Sounder e THEMIS sono entrambi strumenti sensibili al calore e hanno svolto un ruolo primario nello studio. Il GRS può rilevare l'acqua e identificare elementi nella regolite marziana.
Il rilevamento del calore funziona perché il ghiaccio è un conduttore di calore molto più efficace della regolazione marziana circostante. Ciò significa che il ghiaccio sepolto ha un effetto misurabile sulle misurazioni della temperatura stagionale. E la profondità del ghiaccio controlla l'ampiezza dell'effetto.
Oltre ai dati di rilevamento del calore, gli autori hanno utilizzato i dati del GRS su Mars Reconnaissance Orbiter. Hanno inoltre effettuato controlli incrociati con i dati radar che mostrano depositi di ghiaccio sotterranei e con immagini di crateri da impatto che mostrano ghiaccio esposto. I depositi di ghiaccio sono anche "correlati con le caratteristiche periglaciali", come affermano gli autori nel loro articolo.
Ogni missione con equipaggio su Marte deve tenere conto di due requisiti generali: interesse scientifico e praticità.
Ci sono moltissime località su Marte che sono scientificamente interessanti e che meritano di essere visitate. Ma una missione con un equipaggio umano significa che considerazioni pratiche sono importanti. Come chiarisce il comunicato stampa, “La maggior parte degli scienziati ha ospitato le medie latitudini settentrionali e meridionali, che hanno una luce solare più abbondante e temperature più calde rispetto ai poli. Ma c'è una forte preferenza per l'atterraggio nell'emisfero settentrionale, che è generalmente più basso in altezza e offre più atmosfera per rallentare un veicolo spaziale di atterraggio ". E ora sappiamo che gran parte dell'emisfero settentrionale contiene abbondante ghiaccio d'acqua, il che rafforza l'argomento per lo sbarco di una missione con equipaggio lì.
Questo studio mostra che quando si tratta dell'emisfero settentrionale di Marte, la regione Arcadia Planitia è un obiettivo desiderabile. Vi è abbondanza di ghiaccio d'acqua lì, diffusa e accessibile a soli 30 cm circa di regolite. In quell'area mancano anche le regioni più morbide che sono pericolose per i veicoli spaziali. I dati mostrano che qualsiasi veicolo spaziale che tenta di atterrare nelle regioni più morbide e diffuse probabilmente rimarrà bloccato nella polvere fine.
Questo studio è solo un passo verso la comprensione del ghiaccio d'acqua sepolto. Piqueux sta pianificando uno studio più completo su più stagioni per vedere come si comporta il ghiaccio. La sua accessibilità e abbondanza possono cambiare nel tempo.
"Più cerchiamo ghiaccio vicino alla superficie, più troviamo", ha dichiarato la scienziata del progetto MRO Leslie Tamppari di JPL. "Osservare Marte con diversi veicoli spaziali nel corso degli anni continua a fornirci nuovi modi di scoprire questo ghiaccio."
Di Più:
- Comunicato stampa: la Treasure Map della NASA per Water Ice on Mars
- Documento di ricerca: diffuso ghiaccio in acque poco profonde su Marte ad alta e media latitudine
- Space Magazine: nuovi strati di ghiaccio d'acqua sono stati trovati sotto il Polo Nord di Marte