L’atmosfera perduta di Marte
Il vento e la radiazione solare sono responsabili della dispersione dell’atmosfera marziana, avendo trasformato Marte da pianeta in cui, miliardi di anni fa, avrebbe potuto fiorire la vita a mondo desertico e freddo, secondo i nuovi risultati della sonda MAVEN della NASA.
“Abbiamo determinato che la maggior parte del gas mai stato presente nell’atmosfera marziana è stata perduta nello spazio”, ha detto Bruce Jakosky, principal investigator di MAVEN e primo autore dello studio pubblicato su Science. Il team si è basato sugli ultimi risultati, secondo i quali circa il 65 percento dell’argon presente in passato nell’atmosfera è stato disperso nello spazio.
L’acqua liquida, essenziale per la vita, non è presente attualmente sulla superficie di Marte perché l’atmosfera è troppo fredda e sottile per sostenerla. Tuttavia esistono evidenze che indicano un clima molto differente per l’antico Marte, caldo e umido abbastanza da presentare in superficie acqua liquida per lunghi periodi.
Ci sono vari modi in cui un pianeta può perdere parte della sua atmosfera, ad esempio reazioni chimiche che bloccano il gas in rocce superficiali, ma i nuovi risultati rivelano che sono stati la radiazione e il vento solare ad aver strappato via la maggior parte dell’atmosfera marziana. Secondo il team questi processi sono stati sufficienti a trasformare completamente il clima e l’abitabilità del pianeta.
Il giovane Sole emetteva radiazione ultravioletta e venti solari molto più intensi, ed è probabile che il meccanismo all’opera fosse molto più potente nella storia più antica del Pianeta Rosso. È possibile inoltre che un tempo sia esistita vita microbica sulla superficie dell’antico Marte. Man mano che il pianeta si raffreddava e diventava più secco, ogni forma di vita potrebbe essere stata costretta a spostarsi sottoterra o in rare oasi superficiali.
Il team ha ottenuto questi risultati misurando l’abbondanza atmosferica di due differenti isotopi dell’argon.
Come gas nobile l’argon non reagisce chimicamente con altri elementi, così non può essere catturato nelle rocce; il solo processo che può rimuoverlo nello spazio è dovuto al vento solare. Una volta dedotta la quantità di argon perduta, si è potuto utilizzare questa informazione per determinare la perdita di altri atomi e molecole, come il diossido di carbonio (CO2), interessante perché è il maggiore costituente dell’attuale atmosfera marziana e in quanto è un gas a effetto serra, in grado di trattenere calore sul pianeta. Il team ha scoperto che anche la maggior parte del diossido di carbonio del pianeta è stata perduta nello spazio a causa del vento solare.
Le stime sono state realizzare utilizzando dati di MAVEN e includendo misurazioni superficiali fatte dal rover Curiosity. “Le misurazioni combinate hanno consentito di determinare in maniera più accurata quanto argon sia stato perduto nello spazio nel corso di miliardi di anni”, ha detto Paul Mahaffy del Goddard Space Flight Center. “Utilizzare dati di entrambi gli strumenti mette in evidenza il valore di avere a disposizione diverse missioni che realizzano misure complementari”.
[ Barbara Bubbi ]
Nell’immagine la rappresentazione artistica dell’ambiente del giovane Marte (a destra), messo a confronto con l’ambiente secco e freddo dell’attuale Pianeta Rosso (a sinistra).
Courtesy NASA’s Goddard Space Flight Center
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