Cos’è successo a Marte? Un mistero da svelare

Miliardi di anni fa, quando I pianeti del sistema solare erano ancora dei “ragazzini”, Marte era un mondo molto diverso. Acqua liquida scorreva in lunghi fiumi, che sfociavano in laghi e in mari a bassa profondità. Una spessa atmosfera avvolgeva il pianeta e lo teneva ben caldo. Un ambiente molto accogliente, dove microbi avrebbero potuto trovare una casa, iniziando il percorso che avrebbe reso Marte un pianeta brulicante di vita, come la vicina Terra. Allora sì che avremmo potuto incontrare gli extraterrestri! Dopotutto, con le moderne tecnologie Marte si può raggiungere in circa 8 mesi, e se ci accontentassimo di parlarci a distanza, un segnale non impiegherebbe più di 21 minuti (quando Marte e la Terra si trovano alla distanza minore, ne basterebbero 4.3!). Ma le cose non sono andate così, e oggi Marte è un luogo gelido e arido. La sua atmosfera è troppo sottile e tenue per proteggere la superficie, segnata da letti di fiumi asciutti e laghi vuoti. Se esistono ancora microbi marziani, probabilmente sono costretti a trascorrere un’esistenza difficile da qualche parte sotto il suolo polveroso.

Cos’è successo dunque a Marte? Per trovare la risposta a una domanda che da molto tempo attanaglia gli scienziati, la NASA ha lanciato oggi un nuovo orbiter marziano, chiamato MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution).

“L’obiettivo di MAVEN è capire quali processi hanno portato ai cambiamenti nel clima marziano,” dice Bruce Jakosky, ricercatore capo della missione MAVEN all’Università del Colorado a Boulder.

La sonda, che dovrebbe giungere a destinazione in settembre 2014, porta con se una vasta gamma di strumenti per lo studio dell’atmosfera marziana più esterna.  E’ qui infatti che secondo molti ricercatori si troveranno le risposte.

Se quattro miliardi di anni fa Marte è stato bagnato e caldo, deve aver posseduto un’atmosfera spessa, contenente CO₂ e altri gas ad effetto serra che, come avviene sulla Terra, avrebbero garantito temperature miti e una pressione atmosferica sufficientemente alta ad evitare che l’acqua liquida congelasse o evaporasse.

Per qualche motivo, Marte ha perso questo involucro protettivo.  Una possibile causa è identificata nel vento solare.  A differenza della Terra, Marte non è protetto da un campo magnetico globale. Possiede invece degli “ombrelli magnetici” sparsi attorno al pianeta, che salvaguardano solo parte dell’atmosfera. L’erosione delle regioni esposte da parte del vento solare potrebbe aver gradualmente disperso l’atmosfera nel corso di miliardi di anni. Recenti misurazioni di isotopi nell’atmosfera marziana effettuati dal rover Curiosity validerebbero questa ipotesi. Gli isotopi più leggeri dell’idrogeno e dell’argon appaiono ridotti rispetto ai loro corrispondenti più pesanti, suggerendo che potrebbero essersi volatilizzati nello spazio.

Gli scienziati hanno anche avanzato l’ipotesi che la CO₂ potrebbe essere stata assorbita dalla superficie del pianeta e imprigionata in minerali, come il carbonato. Questa teoria però non è supportata dai dati dei rover e delle sonde orbitanti, che non hanno riscontrato sulla superficie una quantità di carbonati sufficiente a spiegare il gas mancante.

La MAVEN sarà la prima missione verso Marte specificamente progettata per chiarire l’attuale fuga di CO₂ e di altri gas nello spazio. La sonda orbiterà Marte per almeno un anno terrestre; la sua orbita ellittica la porterà da una distanza di soli 125 km fino a oltre 6000 km dalla superficie marziana. Gli strumenti rileveranno ioni e molecole in questa ampia sezione dell’atmosfera, documentando con precisione per la prima volta il flusso di CO₂ e di altre molecole nello spazio. La missione si pone anche l’$obiettivo$ di misurare l’emissione energetica del Sole nell’atmosfera esterna di Marte, e la relativa risposta atmosferica. Ciò permetterà di determinare i processi responsabili della perdita di molecole nello spazio.

Una volta conosciuti l’attuale tasso di fuga di CO₂ e le possibili cause, I ricercatori potranno utilizzare le informazioni per ripercorrere nel tempo il fenomeno, e stimare la quantità complessiva persa durante gli ultimi quattro miliardi di anni. “La missione MAVEN determinerà se la perdita di elementi nello spazio sia stata la causa principale del cambiamento climatico avvenuto su Marte,” dice Jakosky.

Marte, un fratello della Terra così vicino, nato con le stesse potenzialità di supportare la vita, e invece afflitto da un destino talmente diverso. L’umanità ne è sempre stata affascinata; abbiamo perfino sperato, fino  a non molto tempo fa, che ospitasse esseri viventi simili a noi. Ora sappiamo con certezza che non è  così, ma non ne capiamo il perché. Un vero mistero, riguardante un corpo celeste così prossimo al nostro pianeta…Adesso, forse, stiamo iniziando a svelarlo.