Acqua sui vulcani marziani

Osservazioni rivelano brina d’acqua sui picchi dei vulcani antichi di Marte.

Uno studio pubblicato su Nature Geoscience ha rilevato la presenza di brina d’acqua sui picchi dei grandi e antichi vulcani marziani durante le fredde mattine. Queste scoperte supportano l’ipotesi di una circolazione atmosferica localizzata sopra questi giganti vulcanici, che facilita lo scambio attivo di acqua tra la superficie di Marte e la sua atmosfera.

L’altopiano di Tharsis, situato nelle latitudini tropicali di Marte, ospita alcuni dei più grandi e alti vulcani del Sistema Solare, tra cui il Monte Olimpo che si eleva per 21 chilometri. Sebbene questi vulcani sembrino inattivi, le sonde spaziali hanno osservato nubi di ghiaccio d’acqua e livelli locali aumentati di vapore acqueo nell’atmosfera sopra il Tharsis, suggerendo un ciclo dell’acqua attivo in questa regione. Tuttavia, le condizioni medie della superficie nei tropici marziani non favoriscono la formazione di brina d’acqua, e ci sono state poche prove osservative dirette della condensazione a tali latitudini.

Adomas Valantinas e colleghi hanno analizzato immagini raccolte dall’Orbiter Trace Gas dell’ESA, identificando depositi di ghiaccio sulle cime dei vulcani e sul fondo della caldera del Monte Olimpo. Secondo i dati, questi depositi compaiono solo nelle prime ore del mattino marziano durante le stagioni più fredde. Utilizzando simulazioni climatiche, i ricercatori hanno scoperto che le temperature superficiali erano compatibili con la brina composta da acqua e non da anidride carbonica; un’interpretazione supportata anche da altri dati disponibili dalle sonde spaziali. Inoltre, le simulazioni suggeriscono che i modelli di circolazione atmosferica generati dall’atmosfera che fluisce sopra i vulcani alti di Tharsis — simili ai microclimi indotti dalle alte montagne sulla Terra — possono portare a condizioni che permettono la condensazione della brina a Tharsis.

Gli autori stimano che la massa totale di brina che può formarsi sui vulcani di Tharsis sia di circa 150.000 tonnellate di ghiaccio d’acqua, che probabilmente viene scambiata ogni giorno tra l’atmosfera marziana e la superficie durante le stagioni fredde del pianeta. Sebbene questa sia una piccola frazione della quantità totale di vapore acqueo nell’atmosfera marziana, potrebbe essere importante per gli ambienti superficiali locali.

Articolo Nature Geoscience: Evidence for transient morning water frost deposits on the Tharsis volcanoes of Mars. DOI 10.1038/s41561-024-01457-7.

Immagine: Modello 3D del Monte Olimpo come osservato dalla fotocamera HRSC a bordo della Mars Express dell’ESA. Credit Adomas Valantinas.

Video: Modello 3D della caldera del Monte Arsia e depositi di brina. Credit: Adomas Valantinas.