La regione più abitabile per la vita su Marte sarebbe stata fino a diverse miglia sotto la sua superficie, probabilmente a causa dello scioglimento del sottosuolo di spesse calotte glaciali alimentate dal calore geotermico, conclude uno studio condotto da Rutgers.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Progressi scientifici , può aiutare a risolvere quello che è noto come il paradosso del giovane sole debole, una domanda chiave persistente nella scienza di Marte.

"Anche se i gas serra come l'anidride carbonica e il vapore acqueo vengono pompati nell'atmosfera marziana primitiva in simulazioni al computer, i modelli climatici lottano ancora per supportare un Marte caldo e umido a lungo termine, " ha detto l'autore principale Lujendra Ojha, professore assistente presso il Dipartimento di Scienze della Terra e dei Pianeti presso la School of Arts and Sciences della Rutgers University-New Brunswick. "Io e i miei coautori proponiamo che il debole paradosso del giovane sole possa essere riconciliato, almeno in parte, se Marte avesse avuto un alto calore geotermico nel suo passato".

Il nostro sole è un enorme reattore a fusione nucleare che genera energia fondendo l'idrogeno in elio. Col tempo, il sole ha gradualmente illuminato e riscaldato la superficie dei pianeti del nostro sistema solare. Circa 4 miliardi di anni fa, il sole era molto più debole, quindi il clima del primo Marte avrebbe dovuto essere gelido. Però, la superficie di Marte ha molti indicatori geologici, come antichi alvei di fiumi, e indicatori chimici, come i minerali legati all'acqua, che suggeriscono che il pianeta rosso aveva abbondante acqua liquida da 4,1 a 3,7 miliardi di anni fa (l'era Noachiana). Questa apparente contraddizione tra la documentazione geologica e i modelli climatici è il debole paradosso del giovane sole.

Su pianeti rocciosi come Marte, Terra, Venere e Mercurio, elementi che producono calore come l'uranio, torio e potassio generano calore tramite decadimento radioattivo. In uno scenario del genere, l'acqua liquida può essere generata attraverso la fusione sul fondo di spesse lastre di ghiaccio, anche se il sole era più debole di adesso. Sulla terra, Per esempio, il calore geotermico forma laghi subglaciali nelle aree della calotta glaciale dell'Antartico occidentale, Groenlandia e l'Artico canadese. È probabile che uno scioglimento simile possa aiutare a spiegare la presenza di acqua liquida a freddo, congelando Marte 4 miliardi di anni fa.

Gli scienziati hanno esaminato vari set di dati di Marte per vedere se il riscaldamento tramite il calore geotermico sarebbe stato possibile nell'era di Noach. Hanno dimostrato che le condizioni necessarie per la fusione del sottosuolo sarebbero state onnipresenti sull'antico Marte. Anche se Marte avesse un clima caldo e umido 4 miliardi di anni fa, con la perdita del campo magnetico, assottigliamento atmosferico e conseguente calo delle temperature globali nel tempo, l'acqua liquida potrebbe essere stata stabile solo a grandi profondità. Perciò, vita, se mai ha avuto origine su Marte, potrebbe aver seguito l'acqua liquida a profondità progressivamente maggiori.

"A tali profondità, la vita avrebbe potuto essere sostenuta dall'attività idrotermale (riscaldamento) e dalle reazioni roccia-acqua, " disse Ojha. "Allora, il sottosuolo potrebbe rappresentare l'ambiente abitabile più longevo su Marte".

La sonda spaziale Mars InSight della NASA è atterrata nel 2018 e potrebbe consentire agli scienziati di valutare meglio il ruolo del calore geotermico nell'abitabilità di Marte durante l'era noachiana, secondo Ojha.

Scienziati del Dartmouth College, Hanno contribuito allo studio la Louisiana State University e il Planetary Science Institute.