Da decenni, la mente di scienziati e sognatori è catturata da un’immagine tanto affascinante quanto malinconica: un Marte primordiale, avvolto da una spessa atmosfera e ricoperto da vasti oceani, forse profondi centinaia di metri. Un mondo potenzialmente umido e temperato, radicalmente diverso dal deserto rosso, arido e gelido che osserviamo oggi. La domanda che ne consegue è una delle più grandi della planetologia moderna: che fine ha fatto tutta quell’acqua? Oggi, una nuova e rivoluzionaria scoperta getta una luce inedita su questo mistero, indicando un colpevole inaspettato e un meccanismo di fuga molto più efficiente di quanto si pensasse: violente e localizzate tempeste di polvere.
Uno studio pubblicato sulla prestigiosa rivista Communications Earth & Environment da un team internazionale di ricercatori, che vede la partecipazione fondamentale dell’Italia con Giancarlo Bellucci dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) di Roma, ha identificato una nuova “via di fuga” per l’acqua marziana, un processo che sfida e aggiorna i modelli climatici attuali del Pianeta Rosso.
Un evento cosmico sotto la lente di tre sonde
Il punto di svolta per la ricerca è stato un evento specifico, tanto breve quanto intenso, osservato durante l’estate dell’emisfero settentrionale di Marte. Nell’agosto del 2023 (corrispondente all’anno marziano 37, secondo la datazione planetaria), una tempesta di polvere di un’intensità mai registrata prima si è scatenata in una regione localizzata. Questo non era uno dei colossali eventi globali che possono oscurare l’intero pianeta, ma un fenomeno più concentrato e per questo, si è scoperto, incredibilmente efficace nel suo compito distruttivo.
La fortuna ha voluto che in quel momento tre sentinelle robotiche stessero osservando il pianeta da diverse angolazioni, fornendo un quadro completo e senza precedenti. I dati raccolti sono stati il risultato di una sinergia internazionale:
- La missione ExoMars Trace Gas Orbiter dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA).
- La sonda Hope degli Emirati Arabi Uniti.
- Il Mars Reconnaissance Orbiter della NASA.
Questa triangolazione di dati ha permesso agli scienziati di monitorare con precisione l’evoluzione della tempesta e i suoi effetti sull’atmosfera marziana, portando a una scoperta sbalorditiva.
L’ascensore spaziale per il vapore acqueo
Finora, la teoria dominante sosteneva che la perdita d’acqua marziana fosse un processo lento, legato principalmente alle stagioni più calde dell’emisfero meridionale. Durante l’estate australe, Marte si trova nel punto più vicino al Sole (perielio), ricevendo più energia che favorisce la sublimazione del ghiaccio e il sollevamento del vapore acqueo. Ma questo nuovo studio rivela un meccanismo molto più rapido e potente, attivo anche nell’emisfero settentrionale.
In concomitanza con la tempesta di agosto 2023, gli strumenti hanno registrato un aumento anomalo e repentino del vapore acqueo nello strato intermedio dell’atmosfera, a decine di chilometri di altitudine, con valori fino a dieci volte superiori alla norma. La tempesta ha agito come un gigantesco e potente “ascensore” verticale, risucchiando enormi quantità di vapore acqueo dal basso e trasportandolo a quote dove solitamente non dovrebbe arrivare.
Pochi giorni dopo, le osservazioni hanno confermato le conseguenze di questo trasporto anomalo: concentrazioni eccezionalmente elevate di vapore acqueo sono state rilevate a oltre 40 chilometri di altezza, soprattutto alle alte latitudini settentrionali. A queste quote, l’atmosfera marziana è estremamente tenue e non offre protezione contro la radiazione solare. I raggi ultravioletti del Sole colpiscono le molecole d’acqua (H₂O) e le scindono attraverso un processo chiamato fotodissociazione, separando gli atomi di idrogeno da quelli di ossigeno. L’idrogeno, essendo l’elemento più leggero dell’universo, non viene trattenuto dalla debole gravità di Marte e fugge via, disperdendosi irrimediabilmente nello spazio. Questo ha portato a un conseguente e misurabile aumento dell’idrogeno in fuga dall’atmosfera superiore.
Riscrivere la storia del clima marziano
Questa scoperta ha implicazioni profonde. Dimostra che la perdita d’acqua non è un fenomeno relegato a una specifica stagione e a un solo emisfero, ma può verificarsi in qualsiasi periodo dell’anno, ogni volta che una di queste intense tempeste localizzate si scatena. La finestra temporale in cui Marte perde attivamente la sua preziosa acqua è, quindi, molto più ampia di quanto si credesse.
Ma c’è di più. I ricercatori sottolineano un aspetto cruciale legato al passato del pianeta. Miliardi di anni fa, l’asse di rotazione di Marte potrebbe aver avuto un’inclinazione molto più pronunciata di quella attuale. Un’obliquità maggiore avrebbe portato a estati molto più calde e a climi globalmente più instabili, favorendo la formazione di tempeste ancora più frequenti e violente di quella osservata nel 2023. Questo nuovo meccanismo di fuga, amplificato dalle condizioni climatiche del passato, potrebbe finalmente aiutare a risolvere la discrepanza tra la quantità d’acqua che si stima esistesse un tempo su Marte e la sua attuale, desolante aridità.
In sintesi, non è stata una singola catastrofe a prosciugare Marte, ma forse un processo implacabile, accelerato da migliaia di eventi violenti come quello appena osservato, che nel corso di eoni hanno letteralmente “sparato” nello spazio, molecola dopo molecola, gli antichi oceani del Pianeta Rosso.