L'acqua un tempo scorreva liberamente sulla superficie del Pianeta Rosso, ma oggi non si trova stabilmente allo stato liquido. Scoprire acqua liquida sotto la superficie è essenziale per capire l'evoluzione di MarteCredit: ESA/Roscosmos/CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO
Le immagini radar del Polo Sud marziano indicano l’esistenza di laghi nascosti sotto il ghiaccio, secondo un gruppo di ricercatori italiani. Questi laghi rimangono liquidi a causa delle concentrazioni molto elevate di sali tossici chiamati perclorati.
Dimostrare che su Marte c’è acqua allo stato liquido sarebbe di grande importanza perché aumenterebbe la possibilità di trovare forme di vita sul pianeta. Questa è stata la motivazione principale per il lancio del Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS), che dal 2005 orbita a bordo del satellite Mars Express, bombardando la superficie del pianeta rosso con impulsi radar e raccogliendone i riflessi.
«Lo scandaglio radar di MARSIS è stato progettato in Italia e costruito grazie alla collaborazione tra la NASA-JPL e l’Agenzia Spaziale Italiana», spiega Elena Pettinelli dell’Università degli studi Roma Tre, che ha guidato il team che studia Ultimi Scopuli, una regione sulla calotta del Polo Sud di Marte. I gruppi di ricerca italiani hanno una vasta esperienza nello sviluppo dei radar, nell’elaborazione dei segnali e nell’elettromagnetica applicata – prosegue Pettinelli.
Metodi di ecoscandaglio radar simili sono usati sulla Terra per la ricerca di acqua allo stato liquido sotto l’Antartide e la Groenlandia, anche se in quei casi le sfide sono molto diverse: «Sulla Terra possiamo usare radar ad alta risoluzione da aerei a bassa quota. Perciò è relativamente facile seguire la forma del substrato roccioso sotto il ghiaccio e identificare le depressioni dove potrebbe raccogliersi l’acqua», spiega Pettinelli. «Invece i dati di MARSIS non ci permettono di definire la topografia basale perché la sonda spaziale orbita a un’altitudine superiore a 250 chilometri. Nonostante questo, possiamo comunque usare alcune metodologie applicate sulla Terra per distinguere le aree subglaciali umide da quelle secche, in base alle caratteristiche del segnale riflesso».
Il team di Pettinelli ha scelto metodi all’avanguardia, impiegati recentemente in Groenlandia, per confermare che un’ampia zona su Ultimi Scopuli, già nota in precedenza e che rimanda riflessi luminosi, è probabilmente acqua liquida. Lì vicino i ricercatori hanno anche scoperto altre aree più piccole contenenti acqua.
L'immagine mostra le 'impronte' radar sulla superficie, colorate in base alla potenza del segnale riflesso dagli elementi presenti sotto la superficie stessa.Credit: ESA/NASA/JPL/ASI/Univ. Rome; R. Orosei et al 2018
«Su Marte la temperatura molto bassa e la pressione moderata alla base del ghiaccio implicano che debba esserci un agente anticongelante perché l’acqua rimanga allo stato liquido», spiega Pettinelli. «La nostra ipotesi è che i perclorati, presenti ovunque sulla superficie di Marte, abbiano impedito il congelamento».
Sulla Terra esistono dei precedenti a favore di questa teoria. Recentemente – osserva Pettinelli – nell’Artico canadese sono stati scoperti laghi subglaciali estremamente salati e a temperature molto fredde.
Neil Ross, un esperto di laghi subglaciali antartici all’Università di Newcastle, nel Regno Unito, commenta così i risultati: «Persino sulla Terra, studiare ambienti basali con radar che penetrano nei ghiacci richiede congetture ardite, con incertezze a catena che possono indurre a identificare erroneamente laghi subglaciali. Considerando i dati che hanno a disposizione, però, il team di Pettinelli sta sicuramente facendo progredire la nostra conoscenza di questi enigmatici ambienti subglaciali marziani, potenzialmente ricchi d’acqua».
La scienziata italiana riconosce i limiti delle conclusioni del suo team, ma crede che al momento non vi siano altre spiegazioni degli intensi echi radar ricevuti da MARSIS.
«Per avere la prova definitiva dovremmo raggiungere l’acqua perforando un chilometro e mezzo di ghiaccio, ma questo è assai improbabile in un futuro prossimo», commenta Pettinelli. «Per il momento potremmo ottenere altre misurazioni mediante prospezioni sismiche, portando apposite piattaforme sulla calotta del Polo Sud».
