Le missioni che portano gli esseri umani su Marte richiederanno risorse in loco, e un progetto guidato dagli scienziati del Planetary Science Institute (PSI) Nathaniel Putzig e Gareth Morgan sta mappando la disponibilità di potenziali fonti di ghiaccio d'acqua poco profonde sulla superficie del Pianeta Rosso.

Due squadre guidate da Putzig e Morgan sono state incaricate dalla NASA di perseguire sforzi separati di mappatura dei depositi di ghiaccio sotto la superficie in Arcadia Planitia. Dopo che le loro relazioni intermedie hanno mostrato una significativa sinergia, le squadre sono state riunite in un progetto congiunto chiamato "Subsurface Water Ice Mapping (SWIM) on Mars, " che estende la copertura del progetto di mappatura da un'area sperimentale su Arcadia Planitia a tutte le altre regioni a bassa quota nell'emisfero settentrionale di Marte.

"Il ghiaccio d'acqua sarà una risorsa fondamentale per gli esploratori umani su Marte, non solo per il supporto vitale, ma anche per generare carburante per alimentare apparecchiature a terra e razzi per il viaggio di ritorno sulla Terra, " disse Putzig, uno scienziato senior al PSI. "Le mappe che identificano la natura e la disponibilità di potenziali risorse idriche aiuteranno a determinare dove l'umanità stabilirà i suoi primi avamposti su Marte".

Il team SWIM sta producendo nuove mappe della probabilità di depositi di ghiaccio sotto la superficie su queste regioni combinando radar, termico, neutrone, altimetria, e dati di immagine da diversi veicoli spaziali orbitanti su Marte. Il team sta inoltre impiegando tecniche di nuova concezione che includono l'utilizzo di ritorni radar per dedurre la presenza di ghiaccio entro i primi 5 metri della crosta e l'applicazione di elaborazioni radar avanzate per migliorare la risoluzione in profondità e stimare la purezza del ghiaccio nel sottosuolo.

"L'obiettivo del progetto SWIM è fornire una serie di prodotti di mappatura utilizzando i dati dei veicoli spaziali esistenti che delineano il ghiaccio sotto la superficie alle medie latitudini di Marte, "disse Morgana, un ricercatore presso il PSI. "Miriamo a identificare e mappare indicatori di possibile ghiaccio sotto la superficie in ogni set di dati e utilizzare una combinazione di tutti i set di dati per valutare la probabilità che il ghiaccio sia presente nelle zone poco profonde e profonde, sopra e sotto i 5 metri di profondità." Un obiettivo secondario è stabilire i limiti degli attuali set di dati che informeranno lo sviluppo di missioni successive per individuare e valutare con maggiore precisione il ghiaccio d'acqua e altre risorse.

Oltre a una regione di studio ampliata "Arcadia", il team SWIM è stato incaricato di mappare altre tre regioni di studio. Questi sono gli 'Acidalia, ''Onilo, ' e regioni 'Utopia' mostrate nella figura allegata. I risultati di ciascuna di queste regioni di studio saranno integrati in un'unica mappa della consistenza del ghiaccio dell'emisfero settentrionale entro la fine di aprile 2019.