Questa vista esagerata verticalmente mostra depressioni smerlate in una parte di Marte dove tali trame hanno spinto i ricercatori a verificare la presenza di ghiaccio sepolto, utilizzando il radar che penetra nel terreno a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter della NASA. Hanno trovato tanta acqua ghiacciata quanto il volume del Lago Superiore. Credito:NASA/JPL-Caltech/Univ. dell'Arizona
Congelato sotto una regione di pianure screpolate e snocciolate su Marte si trova tanta acqua quanta ne c'è nel Lago Superiore, il più grande dei Grandi Laghi, un team di scienziati guidati dall'Università del Texas ad Austin ha determinato utilizzando i dati del Mars Reconnaissance Orbiter della NASA.
Gli scienziati hanno esaminato parte della regione Utopia Planitia di Marte, alle latitudini medio settentrionali, con lo strumento Shallow Radar (SHARAD) dell'orbiter. Le analisi dei dati di oltre 600 passaggi aerei hanno rivelato un deposito più esteso nell'area rispetto allo stato del New Mexico. Il deposito varia in spessore da circa 260 piedi a circa 560 piedi, con una composizione dal 50 all'85 percento di ghiaccio d'acqua, mescolato con polvere o particelle rocciose più grandi.
Alla latitudine di questo deposito, circa a metà strada dall'equatore al polo, il ghiaccio d'acqua non può persistere sulla superficie di Marte oggi. Si trasforma in vapore acqueo nel sottile del pianeta, atmosfera secca. Il deposito di Utopia è protetto dall'atmosfera da una copertura del suolo stimata tra i 3 ei 33 piedi di spessore.
"Questo deposito probabilmente si è formato sotto forma di nevicate che si sono accumulate in uno strato di ghiaccio misto a polvere durante un periodo della storia di Marte in cui l'asse del pianeta era più inclinato di quanto lo sia oggi, ", ha affermato Cassie Stuurman dell'Istituto di geofisica dell'Università del Texas, un'unità della Jackson School of Geosciences. È l'autrice principale di un rapporto sulla rivista Lettere di ricerca geofisica .
Il nome Utopia Planitia si traduce liberamente come "pianure del paradiso". Il deposito di ghiaccio appena esaminato si estende a latitudini da 39 a 49 gradi all'interno delle pianure. Rappresenta meno dell'1 percento di tutto il ghiaccio d'acqua conosciuto su Marte, ma più che raddoppia il volume di spesso, calotte glaciali sepolte note nelle pianure settentrionali. I depositi di ghiaccio vicino alla superficie sono considerati una risorsa per gli astronauti.
Queste due immagini mostrano i dati dello strumento Shallow Radar (SHARAD) da due tracce in una parte della regione Utopia Planitia di Marte dove l'orbita, Il radar che penetra nel terreno sul Mars Reconnaissance Orbiter della NASA ha rilevato depositi sotterranei ricchi di ghiaccio d'acqua. Credito:NASA/JPL-Caltech/Univ. di Roma/ASI/PSI
"Questo deposito è probabilmente più accessibile della maggior parte del ghiaccio d'acqua su Marte, perché si trova ad una latitudine relativamente bassa e giace in piano, area liscia dove atterrare un veicolo spaziale sarebbe più facile che in alcune delle altre aree con ghiaccio sepolto, "ha detto Jack Holt, un professore di ricerca presso l'Istituto di geofisica dell'Università del Texas, e un coautore del documento Utopia che è un co-investigatore di SHARAD e ha precedentemente utilizzato il radar per studiare il ghiaccio marziano nei ghiacciai sepolti e nelle calotte polari.
L'acqua dell'utopia è tutta congelata ora. Se ci fosse stato uno strato fuso, che sarebbe significativo per la possibilità di vita su Marte, sarebbe stato evidente nelle scansioni radar. Però, non si può escludere uno scioglimento durante diverse condizioni climatiche quando l'asse del pianeta era più inclinato.
"Dove il ghiaccio d'acqua esiste da molto tempo, non sappiamo se ci sarebbe potuta essere abbastanza acqua liquida ad un certo punto per sostenere la vita microbica, " disse Holt.
Utopia Planitia è un bacino con un diametro di circa 2, 050 miglia, risultante da un forte impatto all'inizio della storia di Marte e successivamente riempito. La NASA ha inviato il Viking 2 Lander in un sito vicino al centro di Utopia nel 1976. La parte esaminata da Stuurman e colleghi si trova a sud-ovest di quel lander a lungo silenzioso.
L'uso dello strumento SHARAD di fabbricazione italiana per esaminare parte di Utopia Planitia è stato suggerito da Gordon Osinski della Western University in Ontario, Canada, coautore dello studio. Per molti anni, lui e altri ricercatori sono stati incuriositi dai modelli della superficie del terreno come crepe poligonali e fosse senza bordo chiamate depressioni smerlate - "come qualcuno ha preso una pallina di gelato a terra, " disse Stuurman, che ha iniziato questo progetto mentre era studente alla Western.
Le strisce diagonali su questa mappa di una porzione della regione Utopia Planitia di Marte indicano l'area in cui è stato valutato un grande deposito sotterraneo ricco di ghiaccio d'acqua utilizzando lo strumento Shallow Radar (SHARAD) sul Mars Reconnaissance Orbiter della NASA. Il deposito contiene circa la stessa quantità di acqua del Lago Superiore. Credito:NASA/JPL-Caltech/Univ. di Roma/ASI/PSI
Nell'Artico canadese, morfologie simili sono indicative di ghiaccio di terra, Osinski ha osservato, "ma c'era una domanda in sospeso se fosse ancora presente del ghiaccio nell'utopia marziana o se fosse stato perso nel corso dei milioni di anni dalla formazione di questi poligoni e depressioni".
Il grande volume di ghiaccio rilevato con SHARAD migliora la comprensione della storia di Marte e identifica una possibile risorsa per un uso futuro.
"È importante ampliare ciò che sappiamo sulla distribuzione e la quantità di acqua marziana, ", ha affermato Leslie Tamppari, vice scienziata del progetto Mars Reconnaissance Orbiter del Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California. "Sappiamo che all'inizio di Marte c'era abbastanza acqua liquida sulla superficie per fiumi e laghi. Dove è andata? Gran parte di essa ha lasciato il pianeta dalla parte superiore dell'atmosfera. Altre missioni hanno esaminato questo processo. Ma c'è anche una grande quantità che ora è ghiaccio sotterraneo, e vogliamo continuare a saperne di più su questo".
Joe Levy dell'Istituto di geofisica dell'Università del Texas, coautore del nuovo studio, concordato.
"I depositi di ghiaccio di Utopia Planitia non sono solo una risorsa di esplorazione. Sono anche uno dei record di cambiamento climatico più accessibili su Marte, " ha detto. "Non capiamo completamente perché il ghiaccio si sia accumulato in alcune aree della superficie marziana e non in altre. Il campionamento e l'utilizzo di questo ghiaccio in una missione futura potrebbe aiutare a mantenere in vita gli astronauti, aiutandoli anche a svelare i segreti delle ere glaciali marziane".
La versione originale di questa versione è stata pubblicata sulla home page del Jet Propulsion Laboratory della NASA.