Slope Linae ricorrente sulle pareti del Cratere Palikir su Marte. Credito:NASA/JPL/Università dell'Arizona
A metà del 2018, ricercatori supportati dall'Agenzia Spaziale Italiana hanno rilevato la presenza di un lago di acque profonde su Marte sotto le sue calotte polari meridionali. Ora, i ricercatori dell'USC Arid Climate and Water Research Center (AWARE) hanno pubblicato uno studio che suggerisce che le acque sotterranee profonde potrebbero essere ancora attive su Marte e potrebbero originare flussi di superficie in alcune aree quasi equatoriali su Marte.
I ricercatori dell'USC hanno determinato che le acque sotterranee probabilmente esistono in un'area geografica più ampia rispetto ai soli poli di Marte e che esiste un sistema attivo, fino a 750 metri di profondità, da cui le acque sotterranee emergono in superficie attraverso fessure negli specifici crateri da loro analizzati.
Heggy, che è un membro dell'esperimento radar Mars Express Sounding MARSIS che sonda il sottosuolo di Marte, e co-autore Abotalib Z. Abotalib, un associato di ricerca post-dottorato presso la USC, studiato le caratteristiche di Mars Recurrent Slope Linea, che sono simili a secchi, brevi rivoli d'acqua che compaiono su alcune pareti di crateri su Marte.
Gli scienziati in precedenza pensavano che queste caratteristiche fossero collegate al flusso d'acqua superficiale o al flusso d'acqua sotterranea stretto, dice Heggy.
"Suggeriamo che questo potrebbe non essere vero. Proponiamo un'ipotesi alternativa che provengano da una profonda sorgente di acqua sotterranea pressurizzata che arriva in superficie risalendo lungo le fessure del terreno, " dice Heggy.
"L'esperienza che abbiamo acquisito dalla nostra ricerca sull'idrologia del deserto è stata la pietra angolare per raggiungere questa conclusione. Abbiamo visto gli stessi meccanismi nel Sahara nordafricano e nella penisola arabica, e ci ha aiutato a esplorare lo stesso meccanismo su Marte, " ha detto Abotalib Z. Abotalib, il primo autore dell'articolo.
I due scienziati hanno concluso che le fratture all'interno di alcuni crateri di Marte, ha permesso alle sorgenti d'acqua di salire in superficie a causa della pressione in profondità. Queste molle colavano in superficie, generando le caratteristiche lineari nitide e distinte che si trovano sulle pareti di questi crateri. Gli scienziati forniscono anche una spiegazione su come queste caratteristiche dell'acqua fluttuano con la stagionalità su Marte.
Lo studio, in uscita il 28 marzo 2019, in Geoscienze naturali , suggerisce che le acque sotterranee potrebbero essere più profonde di quanto si pensasse in precedenza nelle aree in cui si osservano tali flussi su Marte. I risultati suggeriscono che la parte esposta di queste fratture del terreno è associata a queste sorgenti come la posizione primaria candidata per esplorare l'abitabilità di Marte. Il loro lavoro suggerisce che dovrebbero essere sviluppati nuovi metodi di sondaggio per studiare queste fratture.
Metodo:
La ricerca precedente per esplorare le acque sotterranee su Marte si basava sull'interpretazione degli echi elettromagnetici restituiti inviati dagli esperimenti di sondaggio radar dall'orbita a bordo di Mars Express e Mars Reconnaissance Orbiter. Questi esperimenti hanno misurato la riflessione delle onde sia dalla superficie che dal sottosuolo ogni volta che era possibile la penetrazione. Però, questo metodo precedente non ha ancora fornito prove della presenza di acque sotterranee oltre il rilevamento del Polo Sud del 2018.
Gli autori di questa corrente Geoscienze naturali studio ha utilizzato immagini ottiche e modelli ad alta risoluzione per studiare le pareti di grandi crateri da impatto su Marte. L'obiettivo era quello di correlare la presenza di fratture con le sorgenti di corsi d'acqua che generano brevi portate d'acqua.
Heggy e Abotalib, che hanno studiato a lungo le falde acquifere sotterranee e il movimento del flusso delle acque sotterranee sulla Terra e in ambienti desertici, trovato somiglianze tra i meccanismi di movimento delle acque sotterranee nel Sahara e su Marte.
"Le acque sotterranee sono una forte prova della somiglianza passata tra Marte e la Terra:suggeriscono che abbiano un'evoluzione simile, in una certa misura, " dice Heggy.
Dice che questa profonda fonte di acque sotterranee è la prova più convincente delle somiglianze tra i due pianeti:suggerisce che entrambi potrebbero aver avuto periodi umidi abbastanza a lungo da creare un sistema idrico sotterraneo così attivo.
Per Heggy, un sostenitore della scienza dell'acqua e dell'educazione alla scienza dell'acqua nelle aree aride, questo particolare studio non riguarda la colonizzazione. Ma dice che questi flussi d'acqua rari e sconcertanti su Marte sono di grande interesse per la comunità scientifica.
"Capire come si sono formate le acque sotterranee su Marte, dove si trova oggi e come si sta muovendo ci aiuta a limitare le ambiguità sull'evoluzione delle condizioni climatiche su Marte negli ultimi tre miliardi di anni e su come queste condizioni hanno formato questo sistema di acque sotterranee. Ci aiuta a capire le somiglianze con il nostro pianeta e se stiamo attraversando la stessa evoluzione climatica e lo stesso percorso che sta percorrendo Marte. Comprendere l'evoluzione di Marte è fondamentale per comprendere l'evoluzione a lungo termine della nostra Terra e le acque sotterranee sono un elemento chiave in questo processo. "
Il nuovo studio suggerisce che le acque sotterranee che sono la fonte di questi flussi d'acqua potrebbero trovarsi a profondità a partire da 750 metri di profondità. "Tale profondità ci impone di considerare tecniche di indagine più profonde per cercare la fonte di queste acque sotterranee rispetto alla ricerca di fonti d'acqua poco profonde, " dice Heggy.