Marte, acqua sotto il Polo Sud: la caccia a forme di vita rilanciata dalla scoperta italiana di nuovi laghi

Lunedì 28 Settembre 2020 di Paolo Ricci Bitti
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Marte, acqua sotto il Polo Sud: trovati altri laghi, nuove conferme alla ricerca italiana a caccia di forme di vita

Su Marte sempre più acqua: un complesso di laghi con acqua abbondante, liquida e per fortuna salata al punto da evitare che si ghiacci come quella restata in superficie ai poli del Pianeta Rosso, esposta alle radiazioni che non aiutano a conservare eventuali tracce di vita. Nuove conferme pubblicate su Nature sul fatto che i rabdomanti del cosmo e le loro lunghe bacchette "made in Italy" abbiano fatto centro, come annunciato due anni fa.
 

Marte, scoperti altri laghi di acqua salata


Sì, perché sono sono italiani i leader di questa esplorazione a 225 milioni di chilometri dalla Terra. C'è davvero una rete di laghi salati sotto i ghiacci del polo Sud di Marte, che potrebbe aiutare a riscrivere la storia del clima sul pianeta e a far luce sull'eventuale esistenza di forme di vita elementare. Intorno al lago scoperto nel 2018 da un gruppo italiano, ce ne sono altri tre, descritti sulla rivista Nature Astronomy dagli stessi autori del primo studio, coordinati da Elena Pettinelli e Sebastian Emanuel Lauro, dell'Università di Roma Tre, con Roberto Orosei, dell'Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf). Difficile se non impossibile che direttemente in quell'acqua ipersalata e sotterranea, e quindi difficilmente raggiungibile e investigabile, ci siano forme di vita, almeno nella forma in cui le conosciamo sulla Terra, ma magari qualche semplicissimo organismo monocellulare potrebbe farcela. La conferma della scoperta di due anni fa apre adesso ulteriori ed enormi scenari alla probabilità di scoprire biotracce nelle prossime esplorazioni anche in altri ambienti marziani.

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Hanno partecipato ricercatori del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr) e italiani che lavorano in Australia (University of Southern Queensland) e Germania (Jacobs University di Brema). Anche i nuovi laghi sono stati scoperti con il radar Marsis, fornito dall'Agenzia Spaziale Italiana (Asi) alla missione Mars Express dell'Agenzia Spaziale Europea, una sonda orbitante  sonda dell'Agenzia Spaziale Europea lanciata il 2  giugno 2003 dal Cosmodromo di Baikonur in Kazakistan.

Quel ramo del lago di Marte è stato individuato grazie al radar italiano Marsis (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) di cui è dotata la sonda orbitale europea, sotto il Polo Sud a una profondità di un chilometro e mezzo rispetto alla crosta di invivibile ghiaccio. Un bacino dal diametro di 20 chilometri  (un po' meno del lago di lago di Bracciano) e dallo spessore – si presume – di almeno qualche metro, anche se il dato potrebbe dilatarsi di parecchio. Acqua liquida ed evidentemente salata perché altrimenti il radar avrebbe individuato un gigantesco ma assai meno interessante e promettente iceberg sotterraneo dato che da quelle parti, scendendo verso il cuore di un pianeta morto e senza attuali attività vulcaniche, il termometro scende a meno 150 gradi. Per essere chiari non è il lago, o i laghi, 

 

 
 

Una scoperta dovuta anche alle intuizioni  dello scienziato italiano Giovanni Picardi, della Sapienza di Roma, scomparso cinque anni fa. 

Secondo Orosei e colleghi, l’elevata intensità del segnale riflesso avrebbe potuto essere spiegata dalla presenza di un lago d'acqua il cui congelamento sarebbe stato probabilmente impedito da una alta concentrazione di sali. Da allora molto lavoro è stato fatto, sia da parte di membri del gruppo originario che da parte di team internazionali, per comprendere ulteriormente le condizioni geologiche in grado di favorire la presenza di laghi sotto la spessa coltre di ghiaccio di questa zona polare.

Oggi un nuovo articolo, pubblicato sulla rivista scientifica Nature Astronomy da un gruppo multidisciplinare comprendente tredici ricercatori tra fisici, geologi ed ingegneri, spiega come l’acquisizione ed analisi di nuovi dati radar abbia rivelato risultati inaspettati.

Marsis dispone di due esili antenne di kevlar lunghe 20 metri (altro che Matt Damon e The Martian, qui siamo con Russell Crowe nel film The water diviner, il Rabdomante, appunto) e, grazie alle sue frequenze, è in grado di investigare fino a 5 chilometri di profondità su Marte. Le onde poi rimbalzano e grazie a questi echi gli scienziati capiscono che cosa hanno attraversato. Nessun dubbio: i risultati marziani nella regione di Planum Australe sono paragonabili in tutto e per tutto a quelli ottenuti con gli stessi sistemi scandagliando il sottosuolo dell’Antartide terrestre sempre alla ricerca di acqua.

"Non solo abbiamo confermato la posizione - si legge nella nota dei protagonisti della ricerca -  l'estensione e l’intensità del riflettore individuato nel nostro studio del 2018" dice Elena Pettinelli, che ha guidato il team insieme a Sebastian Lauro "ma abbiamo anche trovato tre nuove aree altamente riflettenti".

"Abbiamo preso in prestito una metodologia comunemente utilizzata con i radar sottosuperficiali terrestri per rilevare la presenza di laghi subglaciali in Antartide, Canada e Groenlandia, e abbiamo applicato tale metodologia all’analisi di dati MARSIS vecchi e nuovi. L'interpretazione che spiega meglio tutti i dati disponibili è che le riflessioni ad alta intensità sono causate da estese pozze di acqua liquida", spiega Sebastian Lauro dell’Università di Roma Tre.

"Il lago principale è circondato da altri laghetti, ma a causa delle caratteristiche tecniche del radar e della sua distanza dalla superficie marziana, non possiamo dire se questi sono interconnessi", sottolinea Elena Pettinelli.

"Qualsiasi processo di formazione e persistenza di acqua sotto il ghiaccio delle calotte polari marziane richiede che il liquido sia ipersalino" aggiunge la coautrice Graziella Caprarelli, Ricercatrice Associata presso il Centro di Astrofisica della University of Southern Queensland, che non aveva partecipato al lavoro pubblicato nel 2018. "Esperimenti di laboratorio che studiano la stabilità di soluzioni acquose ipersaline (brine) confermano in modo convincente che queste possono persistere per periodi di tempo geologicamente rilevanti anche a temperature come quelle che troviamo nelle regioni polari marziane, che sono notevolmente al di sotto della temperatura di congelamento dell’acqua".

Enrico Flamini, l’attuale Presidente della Scuola Internazionale di Ricerche per le Scienze Planetarie (IRSPS: International Research School of Planetary Sciences) presso l'Università di Chieti-Pescara, già Responsabile Scientifico di ASI, commenta così questa scoperta: "Dire che questi nuovi risultati mi rendono felice non basta. L'unica vera domanda ancora aperta dopo il nostro primo lavoro era: è questa l'unica prova di acqua liquida sotto il ghiaccio? All'epoca non avevamo dati per dire di più, ora questa nuova ricerca dimostra che la scoperta del 2018 è stata solo la prima prova di un sistema molto più ampio di corpi idrici liquidi nel sottosuolo marziano. È esattamente quello che avrei sperato: un grande risultato, davvero!”

Roberto Orosei, Principal Investigator dell’esperimento MARSIS, e uno dei coautori dell’articolo, commenta: “Mentre l’esistenza di un singolo lago subglaciale poteva essere attribuita a condizioni eccezionali come la presenza di un vulcano sotto la coltre di ghiaccio, la scoperta di un intero sistema di laghi implica che il loro processo di formazione sia relativamente semplice e comune, e che questi laghi probabilmente siano esistiti per gran parte della storia di Marte. Per questo potrebbero conservare ancora oggi le tracce di eventuali forme di vita che abbiano potuto evolversi quando Marte aveva un’atmosfera densa, un clima più mite e la presenza di acqua liquida in superficie, similmente alla Terra dei primordi.”

Per Angelo Olivieri, attuale responsabile per L’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) del radar sottosuperficiale MARSIS, questa ulteriore scoperta dà ragione degli sforzi compiuti da ASI negli scorsi anni in questo settore strategico della ricerca su Marte, e dimostra come l’Italia abbia le carte in regola per consolidare la propria leadership nella realizzazione e nell’analisi di dati da questo tipo di radar.

Con lo studio pubblicato su Nature Astronomy, il team conferma che le spesse coltri di ghiaccio marziane non vanno considerate desolate e uniformi, ma devono essere viste come formazioni geologiche stratigraficamente e fisicamente complesse, e per questo motivo da esplorare in dettaglio. Essendo dimostrato che le brine possono sostenere la vita microbica in condizioni estreme, a conclusione dell’articolo gli autori raccomandano di intensificare l’esplorazione delle regioni polari di Marte allo scopo di trovare altri laghi subglaciali, e di determinare la loro composizione ed il loro potenziale astrobiologico.

Del resto Marte – e qui si fonda gran parte del fascino per il Pianeta Rosso da Aristotele a Galileo a Schiaparelli fino ai giorni nostri – rappresenta il futuro della Terra lontano sì, nel tempo, miliardi di anni, ma già adesso utile da studiare se si vogliono comprendere le ragioni della vita e della morte di un pianeta e di ciò che porta a spasso nello spazio, magari per agire – senza deliri di onnipotenza, ci mancherebbe – in sua (e nostra) maggiore tutela.

La presenza di acqua allo stato liquido (e non così irraggiungibile per tecnologie che saranno in grado di piantare le tende su Marte) rilancia allora la possibilità della presenza anche attuale di vita sul Pianeta Rosso e permette anche di pianificare con maggiori certezze missioni di colonizzazione: per forza di cose i Parmitano o le Cristoforetti del futuro non potranno trasportare lassù ogni cosa dalla Terra.

E poi quest’acqua liquida e salata individuata sotto il Polo Sud marziano collega le prime visioni dell’astronomo italiano Giovanni Schiaparelli (1877) alla seconda tappa della missione europea a guida italiana Exomars del 2022. Schiaparelli credette di individuare canali scavati un tempo dall’acqua sulla superficie di Marte (poi nella traduzione inglese i canali spontanei divennero artificiali alimentando il mito dei marziani), mentre il trapano della  Leonardo del rover Exomars potrà per la prima volta perforare il terreno marziano fino alla profondità di due metri  rispetto ai pochi centimetri dei robot attuali, raggiungendo così strati riparati dalla radiazioni che oltre all’acqua potrebbero ospitare forme di vita o tracce della loro esistenza.

GLI SCIENZIATI
Grazie soprattutto alla sonda Viking della Nasa dal 1976 era diventato evidente il fatto che la superficie di Marte fosse un tempo coperta da mari, laghi e fiumi e le successive missioni hanno confermato sempre più tale presenza. «Il grande dilemma era quindi quello di dove sia finita tutta quell’acqua – racconta Roberto Orosei dell’Inaf - Buona parte di questa è stata portata via dal vento solare, che spazzò quella che mano a mano si vaporizzava dalla superficie degli specchi d’acqua. Un’altra significativa porzione è depositata sotto forma di ghiaccio nelle calotte, soprattutto quella nord, e negli strati prossimi alla superficie o è legata al terreno nel permafrost. Ma una parte doveva essere rimasta intrappolata nelle profondità e potrebbe ancora trovarsi allo stato liquido». Questo era ciò che si ipotizzava a metà degli anni ’90, quando la missione Mars Express fu annunciata dall’Agenzia Spaziale Europea e l’Asi propose di adottare un radar a bassa frequenza per investigare il sottosuolo a grande profondità. Strategia che si è rivelata vincente.

 

Ultimo aggiornamento: 18:10 © RIPRODUZIONE RISERVATA