Miliardi di anni fa, quando i pianeti del nostro sistema solare erano ancora giovani, Marte era un mondo molto diverso.L’acqua
liquida scorreva in lunghi fiumi che terminavano il loro percorso
riversandosi in laghi e mari poco profondi. Una densa atmosfera
ricopriva il pianeta tenendolo caldo. In questo ambiente accogliente,
colonie di microbi avrebbero potuto trovare le condizioni ideali, per
rendere Marte il secondo pianeta pieno di vita oltre al nostro. Oggi
invece Marte è un mondo freddo e secco.
La sua esile e sottile atmosfera, fornisce una
copertura scarsa ad una superficie segnata da fiumi asciutti e laghi
vuoti. Se esistono ancora i microbi marziani, probabilmente stanno
trascorrendo un’esistenza misera da qualche parte del polveroso
sottosuolo marziano…
Cosa è successo allora a Marte?
Questa domanda
ha lasciato a lungo perplessi gli scienziati planetari. E per cercare la
risposta, la NASA ha appena lanciato un nuovo orbiter per Marte,
chiamato MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution). L’inserimento
orbitale è previsto per la metà di settembre del 2014. Quindi orbiterà
intorno a Marte per almeno un anno terrestre (circa la metà di un anno
marziano). L’obiettivo di MAVEN è quello di capire quali processi siano
stati responsabili di questi cambiamenti radicali nell’ecosistema
marziano.
MAVEN è
equipaggiata con una grande quantità di strumenti finalizzati allo
studio dell’alta atmosfera del pianeta, lì dove molti ricercatori
ritengono sia contenuta la risposta all’enigma di Marte. L’unico modo
per capire se il pianeta abbia mai avuto condizioni climatiche di
umidità e calore, è capire se la sua atmosfera sia mai stata
sufficientemente spessa. Una spessa coltre di anidride carbonica
nell’atmosfera marziana, avrebbe infatti potuto favorire temperature più
elevate, e una maggiore pressione atmosferica, necessaria a mantenere
l’acqua allo stato liquido.
Eppure,
qualcosa ha causato la perdita dell’atmosfera di Marte. Una delle
ipotesi è quella del vento solare. A differenza della Terra, Marte non è
infatti protetto da un campo magnetico globale, ma da ‘ombrelli
magnetici’ sparsi per il pianeta, che riparano solo una parte
dell’atmosfera. L’erosione delle aree esposte al vento solare, avrebbe
potuto lentamente spogliare l’atmosfera nel corso di miliardi di anni.
Recenti misurazioni degli isotopi presenti nell’atmosfera marziana
eseguite dal ‘rover Curiosity’, sembrano supportare proprio questa idea:
la quantità di isotopi leggeri di idrogeno e argon è praticamente
esaurita rispetto alle loro controparti più pesanti, facendo pensare che
siano andate disperse nello spazio. Gli scienziati hanno anche
ipotizzato, che la superficie del pianeta abbia potuto assorbire la CO2
presente in atmosfera, catturandola in minerali come il carbonato.
Tuttavia, questa teoria è stata ridimensionata, dato che i rover su
Marte non sono riusciti a trovare abbastanza carbonato da giustificare
il gas mancante.
Un’antica Catastrofe
Un'antica
catastrofe su MarteTra le ipotesi avanzate dai ricercatori riguardo alla
scomparsa dell’atmosfera di Marte, c’è ne una che parte da una curiosa
anomalia della superficie del pianeta rosso. La crosta marziana,
infatti, sembra essere divisa a livello dell’equatore in due zone
morfologicamente molto diverse, perfettamente distinte e nettamente
separate: i basso-piani dell’emisfero settentrionale, relativamente
lisci e senza crateri, la maggior parte dei quali giace ad almeno 1000
metri sotto il livello dato, e gli altopiani dell’emisfero meridionale,
massicciamente craterizzati, che in gran parte si innalzano a più di 2
mila metri sopra il livello dato.
Le uniche
eccezioni alla topografia del liscio emisfero settentrionale, sono il
rigonfiamento del monte ‘Elysium’, che scavalca la linea di divisione.
Invece, le eccezioni principali alla topografia dell’emisfero
meridionale, sono alcune parti delle ‘Valles Marineris’ e due notevoli
crateri, ‘Argyre’ e ‘Hellas’, formati da impatti con comete o asteroidi.
‘Argyre’ è profondo 3 chilometri e ha un diametro di 630 chilometri.
‘Hellas’ è profondo 5 chilometri e ha un diametro di circa 2 mila
chilometri. Questi crateri, insieme ad un terzo, ‘Isidis’, sono i più
larghi esistenti su Marte. Ma il pianeta possiede innumerevoli altri
crateri con un diametro tra i 30 e i 200 chilometri. Nel complesso
quindi – oltre ad alcune decine di migliaia di crateri più piccoli, con
un diametro che misura al massimo un chilometro – su Marte sono stati
contati 3305 crateri, larghi almeno 30 chilometri.
E’ difficile
spiegare perché ben 3068 di questi crateri, cioè il 93 per cento circa,
si trovino a sud della linea di divisione e soltanto 237 siano stati
trovati a nord della linea di divisione. Ugualmente curioso è il fatto
che l’emisfero senza crateri sia tanto meno elevato (è infatti più basso
di parecchie migliaia di metri) rispetto alla parte craterizzata. La
causa di questa divisione bassopiano-altopiano, rimane uno dei
principali problemi irrisolti. L’unica certezza è che ad un certo punto
della sua storia, su Marte avvenne un cataclisma di dimensioni quasi
inimmaginabili.
L’ipotesi
avanzata dai ricercatori è che un corpo celeste di considerevoli
dimensioni, forse una grande cometa o un planetoide vagante, possa aver
impattato il pianeta rosso nella zona settentrionale, sventrando la
crosta marziana e formando un oceano di lava fluida grande quanto
l’intero emisfero nord. L’immenso impatto avrebbe spinto il materiale
magmatico verso l’emisfero meridionale, causandone l’innalzamento delle
crosta e le notevoli catene montuose. Il raffreddamento dell’oceano di
magma nell’emisfero settentrionale, giustificherebbe la relativa
superficie liscia e la maggiore depressione, rispetto all’emisfero
meridionale.
Da segni
inconfondibili si deduce, tuttavia, che molti dei crateri più grandi e
profondi di Marte, con raggio di oltre 30 chilometri, si siano formati
quando il pianeta aveva un ambiente umido e caldo. Hellas, Isidis e
Argyre, in particolare, hanno margini bassi e indistinti e il fondo
piatto: queste caratteristiche, secondo molti autorevoli scienziati,
dimostrerebbero che la loro formazione risale a quando Marte aveva
ancora un’atmosfera densa, era soggetto ad una rapida erosione e
possedeva un campo magnetico più forte rispetto ad oggi. Allo stesso
modo, per un fenomeno analogo, sulla Terra, crateri di grandi dimensioni
scavati dall’erosione, si sono poi integrati nel paesaggio, in un
periodo di alcune centinaia di anni, divenendo praticamente
irriconoscibili rispetto all’ambiente circostante.
L’ipotesi è
quindi che l’atmosfera sia stata spazzata via dall’immenso impatto con
un corpo celeste. E Dal momento che la forza di gravità su Marte è molto
debole, è stato più facile per la nube di detriti sollevata
dall’impatto, distruggere tutta l’atmosfera del pianeta. Infine, uno
degli aspetti più sconcertanti della geologia di Marte, è il ruolo che
l’acqua ha giocato nell’evoluzione del pianeta. Sono evidenti infatti i
segni di un’inondazione catastrofica, che diede forma a pareti lisce in
superficie e che scavò caverne sotterranee, profonde molte centinaia di
metri, incidendo isole affusolate a forma di goccia, lunghe anche 100
chilometri. Tale inondazione, ebbe punte di portata di milioni di metri
cubi al secondo.
Un’altra grande
inondazione, paragonabile al diluvio che riempì il bacino del
Mediterraneo sulla Terra, avvenne nella ‘Ares Vallis’. Le fotografie
inviate dal modulo d’atterraggio ‘Pathfinder’ della NASA nel luglio del
1997, mostrano che un tempo, questo immenso canale doveva essere colmo
di acqua per chilometri e chilometri.
Quando è avvenuto tutto ciò?
È ormai
opinione generalmente condivisa, che miliardi di anni fa su Marte
prevalessero condizioni climatiche calde e umide. Tuttavia, secondo
‘Harold Masursky’ del Geological Survey, sul pianeta vi fu acqua allo
stato liquido fino ad alcuni milioni di anni fa. In Gran Bretagna,
‘Colin Pillinger’ si è spinto oltre. Il suo studio sui meteoriti di
Marte, dimostrerebbe che l’acqua allo stato liquido e una qualche forma
di vita primitiva, possano essere esistite sul Pianeta Rosso, fino a 600
mila anni fa. Altri ricercatori, propendono per una datazione ancora
più recente: un grande cataclisma avrebbe colpito Marte, privandolo
violentemente della sua atmosfera e dell’acqua, meno di 17 mila anni fa!
La superficie di Marte è un misterioso puzzle. Tra i suoi strati è
scritta la storia della morte di un mondo. Può essere inoltre che non ci
si debba inoltrare in un passato risalente a miliardi di anni fa e che
il destino che gravò su Marte, forse, non lasciò completamente indenne
neppure la Terra.
Una nuova catastrofe?
Secondo recenti
osservazioni astronomiche, il Pianeta Rosso potrebbe essere lo scenario
di un catastrofico evento astronomico, nel momento in cui la cometa
C/2013 A1 si troverà a passare vicinissima alla sua superficie. A
rivelarlo sono i calcoli diffusi dal sito web dell’osservatorio russo
Ison-NM, secondo i quali un eventuale impatto potrebbe creare un cratere
del diametro di 500 chilometri. Secondo i modelli orbitali previsionali
elaborati dagli astronomi, la cometa C/2013 A1 raggiungerà il massimo
avvicinamento a Marte, il prossimo 19 ottobre 2014.
