Le caratteristiche scure su Marte precedentemente considerate prove del flusso d'acqua sotto la superficie sono interpretate da nuove ricerche come flussi granulari, dove granelli di sabbia e polvere scivolano in discesa a fare striature scure, piuttosto che il terreno viene oscurato dalle infiltrazioni d'acqua.

L'esame continuo di queste strisce scure stagionali ancora sconcertanti con una potente fotocamera sul Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA mostra che esistono solo su pendii abbastanza ripidi da consentire ai grani secchi di scendere come fanno sulle pareti delle dune attive.

I risultati pubblicati oggi in Geoscienze naturali argomentano contro la presenza di acqua liquida sufficiente per far prosperare la vita microbica in questi siti. Però, non è stato ancora spiegato esattamente come questi numerosi flussi inizino e crescano gradualmente. Gli autori del rapporto propongono possibilità che includono il coinvolgimento di piccole quantità di acqua, indicato dal rilevamento di sali idrati osservati in alcuni dei siti di flusso.

Queste caratteristiche hanno suscitato fascino e controversie sin dalla loro scoperta nel 2011, come possibili indicatori di acqua liquida o salamoia inaspettata su un pianeta altrimenti secco. Sono striature scure che si estendono gradualmente in discesa nelle stagioni calde, poi svaniscono in inverno e riappaiono l'anno successivo. Sulla terra, solo l'acqua che filtra ha questi comportamenti, ma come si formano nell'ambiente secco marziano rimane poco chiaro.

Molte migliaia di queste caratteristiche marziane, chiamati collettivamente "linee di pendenza ricorrenti" o RSL, sono stati individuati in più di 50 aree di versante roccioso, dall'equatore fino a circa la metà dei poli.

"Abbiamo pensato a RSL come possibili flussi di acqua liquida, ma le piste sono più simili a quelle che ci aspettiamo per la sabbia asciutta, ", ha affermato Colin Dundas dell'Astrogeology Science Center dell'U.S. Geological Survey a Flagstaff, Arizona. "Questa nuova comprensione di RSL supporta altre prove che mostrano che Marte oggi è molto secco".

Dundas è l'autore principale del rapporto, che si basa su osservazioni con la telecamera High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) su MRO. I dati includono modelli 3D della pendenza dei pendii che utilizzano coppie di immagini per informazioni stereo. Dundas e i coautori hanno esaminato 151 caratteristiche RSL in 10 siti.

Le RSL sono quasi tutte limitate a pendii più ripidi di 27 gradi. Ogni flusso termina su un pendio che corrisponde al dinamico "angolo di riposo" visto nella sabbia secca delle dune su Marte e sulla Terra. Un flusso dovuto all'acqua liquida dovrebbe estendersi facilmente a pendii meno ripidi.

"La RSL non scorre su pendii meno profondi, e le lunghezze di questi sono così strettamente correlate con l'angolo dinamico di riposo, non può essere una coincidenza, ", ha affermato il ricercatore principale di HiRISE Alfred McEwen presso l'Università dell'Arizona, Tucson, coautore del nuovo rapporto.

Le strisce scure stagionali sono state considerate come possibili prove di acqua liquida biologicamente significativa, acqua sufficiente per la vita microbica, anche se spiegare come possa esistere così tanta acqua liquida sulla superficie nell'ambiente moderno di Marte sarebbe difficile. Una spiegazione del flusso granulare per RSL si adatta alla precedente comprensione che la superficie del moderno Marte, esposto al freddo, atmosfera sottile, manca l'acqua corrente. Un rapporto del 2016 ha anche messo in dubbio le possibili fonti di acqua sotterranea nei siti RSL. L'acqua liquida sull'odierno Marte potrebbe essere limitata a tracce di umidità disciolta dall'atmosfera e film sottili, che sono ambienti difficili per la vita come la conosciamo.

Però, RSL rimane sconcertante. Tratti con spiegazioni incerte includono la loro crescita graduale, la loro ricomparsa stagionale, il loro rapido sbiadire quando inattivo, e la presenza di sali idrati, che hanno molecole d'acqua legate nella loro struttura cristallina.

Il nuovo rapporto descrive le possibili connessioni tra questi tratti e il modo in cui si forma l'RSL. Per esempio, i sali possono idratarsi tirando il vapore acqueo dall'atmosfera, e questo processo può formare gocce di acqua salata. I cambiamenti stagionali nell'idratazione dei grani contenenti sale potrebbero provocare un meccanismo di innesco per i flussi di grano RSL, come espansione, contrazione, o rilascio di un po' d'acqua. L'oscuramento e lo sbiadimento potrebbero derivare da cambiamenti nell'idratazione. Se il vapore acqueo atmosferico è un fattore scatenante, allora una domanda è perché le RSL compaiono su alcune piste ma non su altre.

"Le RSL probabilmente si formano per qualche meccanismo che è unico per l'ambiente di Marte, "McEwen ha detto, "quindi rappresentano un'opportunità per conoscere come si comporta Marte, che è importante per la futura esplorazione della superficie".

"È probabile che la piena comprensione di RSL dipenda dall'indagine in loco di queste caratteristiche, ", ha affermato Rich Zurek, scienziato del progetto MRO, del Jet Propulsion Laboratory della NASA, Pasadena, California. "Mentre il nuovo rapporto suggerisce che gli RSL non sono abbastanza bagnati da favorire la vita microbica, è probabile che le indagini in loco su questi siti richiedano ancora procedure speciali per proteggersi dall'introduzione di microbi dalla Terra, almeno fino a quando non saranno definitivamente caratterizzati. In particolare, una spiegazione completa di come queste caratteristiche enigmatiche si scuriscano e sbiadiscano ancora ci sfugge. Il telerilevamento in diverse ore del giorno potrebbe fornire importanti indizi".