I crateri marziani nascondono “capsule del tempo” congelate che rivelano la storia climatica del pianeta

Riuscire ad interpretare correttamente i segni nascosti sui vari pianeti per capirne la storia climatica è fondamentale. Secondo un recente studio sulla superficie di Marte sono presenti i segni del suo passato.

Crateri Marte
Studiare la superficie del pianeta rosso potrebbe svelarci la sua storia climatica ancora sconosciuta.

Marte è sicuramente tra i pianeti più studiati del Sistema Solare, non sono per la sua “vicinanza” alla Terra ma anche per il suo potenziale passato di vivibilità.

Sono infatti numerosissime le missioni spaziali che hanno come obiettivo il pianeta rosso e che puntano a scoprirne la storia per capire se, in passato, su Marte fosse presente un ambiente vivibile e abitato.

Proprio a tal proposito alcuni ricercatori si sono dedicati in maniera minuziosa allo studio della superficie marziana e delle sue numerose formazioni. Infatti i crateri, i rilievi, le vallate e il resto dell’orografia marziana raccontano di un’epoca remota in cui il pianeta era più caldo e umido, in cui probabilmente scorrevano fiumi, erano presenti laghi e persino un oceano che copriva gran parte dell’emisfero nord.

Come è passato dall'essere rigoglioso all'attuale aridità?

Nel corso degli ultimi decenni sono stati trovati depositi sedimentari e regioni basse ricche di materiali argillosi che hanno portato i ricercatori a porsi ulteriori domande, come ad esempio quanta acqua scorreva effettivamente su Marte in passato e cosa ha fatto sì che un pianeta apparentemente rigoglioso si sia gradualmente tramutato in un corpo freddo e arido, dove l’acqua presente in superficie ormai è solo sotto forma di ghiaccio e permafrost.

Un gruppo di ricercatori giapponese potrebbe aver trovato la risposta a queste domande. È stata infatti recentemente pubblicata una ricerca sulla rivista Geology guidata dal professor Trishit Ruj, dell’Istituto per i Materiali Planetari dell’Università di Okayama e direttore del laboratorio di Geologia Planetaria e Simulazione delle Superfici (PGSSL), a cui hanno partecipato anche ricercatori del Kochi Institute for Core Sample Research, dell’International Research School of Planetary Sciences, dell’Università di Kochi, della Brown University, dell’Università di Tokyo e dell’Istituto di Scienze Spaziali e Astronautiche (ISAS) della JAXA, l’agenzia spaziale giapponese.

Insomma, uno studio che ha visto la collaborazione di numerose università e centri di ricerca che potrebbe aver trovato la soluzione, che sembrerebbe nascosta in profondità, all’interno dei crateri marziani in cui sono presenti depositi di ghiaccio di acqua.

Crateri
In alcuni crateri marziani sono ancora presenti strati ghiacciati che possono svelarci come il clima del pianeta sia variato nel corso delle ere.

Secondo gli scienziati giapponesi così come noi studiamo i ghiacciai terrestri per scoprire il passato del nostro pianeta, in quanto nei ghiacci rimangono registrati i cicli climatici della Terra nel corso delle ere, allo stesso modo i crateri su Marte in cui sono presenti vari strati di ghiaccio costituiscono una sorta di archivio del suo passato.

Ovviamente i ricercatori hanno effettivamente studiato questi ghiacci, concentrandosi sulle morfologie glaciali conservate nei crateri compresi tra 20°N e 45°N di latitudine, e hanno così scoperto che Marte ha attraversato numerose ere glaciali nel corso di centinaia di milioni di anni e man mano la quantità di ghiaccio è diminuita progressivamente.

Per fare queste analisi il team ha usato immagini ad alta risoluzione scattate dalla Context Camera (CTX) e dal sistema HiRISE a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA. Hanno quindi approfondito la ricerca su quei crateri che mostravano segni di glaciazione, confrontandone forma e orientamento con modelli climatici.

Si è quindi notato che il ghiaccio di questi crateri tendeva a concentrarsi lungo le pareti sud-occidentali che rimanevano in ombra, e questo schema si è mantenuto nel corso di svariati periodi glaciali, riducendone però la quantità di acqua nel corso delle varie ere.

Ma quindi cosa ha portato alla perdita dell’acqua?

Rifacciamo un’analogia con il nostro pianeta. Sappiamo che l’asse di rotazione della Terra è inclinato di circa 23,4 gradi e che questo subisce nel corso delle ere lievi variazioni.

Anche l’asse di rotazione marziano è inclinato, di circa 25 gradi, ma questa obliquità può variare in modo più marcato durante le varie ere e questo porta dei cambiamenti climatici più decisi che innescano cicli di glaciazione e disgelo. Sono proprio questi cicli a portare alla perdita di ghiaccio fino a lasciarci un pianeta rosso ormai disidratato.

Riferimenti allo studio:

Trishit Ruj, Hanaya Okuda, Goro Komatsu, Hitoshi Hasegawa, James W. Head, Tomohiro Usui, Shun Mihira, Makito Kobayashi; Long-term and multi-stage ice accumulation in the martian mid-latitudes during the Amazonian. Geology 2025; doi: https://doi.org/10.1130/G53418.1