Mappa globale di Marte con topografia sovrapposta che indica aree con significative variazioni stagionali del contenuto di idrogeno durante la primavera settentrionale (in alto) e l'autunno (in basso). Il verde (rosso) rappresenta l'aumento (diminuzione) del contenuto di idrogeno. Le aree evidenziate in arancione sono Hellas Planitia nell'emisfero australe, e Utopia Rupes nell'emisfero settentrionale. Queste sono le uniche regioni estese che subiscono una variazione significativa durante l'anno marziano. Credito:G. Martinez.
Un team internazionale di ricercatori ha utilizzato le variazioni stagionali per identificare probabili depositi sotto la superficie di ghiaccio d'acqua nelle regioni temperate di Marte, dove sarebbe più facile sopravvivere per i futuri esploratori umani. I risultati sono stati presentati questa settimana dal Dr. Germán Martínez alla European Planetary Science Conference (EPSC) 2021.
Utilizzando i dati di Mars Odyssey della NASA, che ha trascorso quasi 20 anni in orbita attorno al Pianeta Rosso, Martínez e i suoi colleghi hanno individuato due aree di particolare interesse:Hellas Planitia e Utopia Rupes, rispettivamente nell'emisfero meridionale e settentrionale. Le variazioni stagionali dei livelli di idrogeno rilevate suggeriscono che in queste regioni si possono trovare quantità significative di ghiaccio d'acqua nel metro o giù di lì al di sotto della superficie.
Martinez, dell'Istituto Lunare e Planetario, afferma che "i dati dello spettrometro di neutroni di Mars Odyssey hanno mostrato segni di idrogeno sotto la superficie di Marte da latitudini medie a quelle equatoriali, ma abbiamo ancora avuto la sfida di capire se questo è sotto forma di ghiaccio d'acqua, che può essere prontamente utilizzato come risorsa, o rinchiusi in sali minerali o in grani e minerali del suolo. È qui che la variazione stagionale fornisce un indizio importante. Poiché le temperature più fredde del suolo si verificano contemporaneamente al più grande aumento osservato del contenuto di idrogeno, suggerisce che il ghiaccio d'acqua si sta formando nel sottosuolo poco profondo di queste regioni durante le stagioni autunnali e invernali, e poi sublimarsi in gas durante la stagione calda di ciascun emisfero."
Il ghiaccio d'acqua nel sottosuolo poco profondo è stato trovato in abbondanza ai poli. Però, le temperature rigide e la limitata luce solare rendono le regioni polari un ambiente ostile all'esplorazione umana. Le aree dalle latitudini equatoriali alle medie sono molto più ospitali sia per gli umani che per i rover robotici, ma finora sono stati rilevati solo serbatoi più profondi di ghiaccio d'acqua, e questi sono difficili da raggiungere.
Per sopravvivere su Marte, gli astronauti dovrebbero fare affidamento su risorse già disponibili in loco, poiché inviare rifornimenti regolari attraverso i 55 milioni di chilometri tra la Terra e Marte nel punto più vicino non è un'opzione. Poiché l'acqua liquida non è disponibile nel freddo e arido ambiente marziano, il ghiaccio è una risorsa vitale. L'acqua non sarà solo essenziale per il supporto vitale degli esploratori, o la crescita di piante e cibo, ma potrebbe anche essere scomposto in ossigeno e idrogeno da utilizzare come carburante per missili.
Altre due regioni sono ricche di idrogeno:Tharsis Montes e la Formazione Medusae Fossae. Però, queste non mostrano variazioni stagionali e sembrano essere le forme d'acqua meno accessibili.
"Decisamente, anche quelle regioni sono interessanti per future missioni, " ha aggiunto Martínez. "Quello che abbiamo intenzione di fare ora per loro o Hellas Planitia e Utopia Rupes, è studiare la loro mineralogia con altri strumenti nella speranza di individuare tipi di roccia alterati dall'acqua. Tali aree sarebbero candidate ideali per missioni robotiche, compresi quelli di ritorno del campione, poiché gli ingredienti per il carburante per missili sarebbero disponibili anche lì".