NASA, una nuova mappa per localizzare il ghiaccio su Marte

La mappa potrebbe anche aiutare la NASA a decidere dove dovrebbero atterrare i primi astronauti su Marte
MeteoWeb

Il ghiaccio sepolto sarà una risorsa vitale per le prime persone che metteranno piede su Marte, fungendo da acqua potabile e da un ingrediente chiave per il carburante dei razzi. Ma sarebbe anche un importante obiettivo scientifico: gli astronauti o i robot potrebbero un giorno perforare carote di ghiaccio proprio come fanno gli scienziati sulla Terra, scoprendo la storia climatica di Marte ed esplorando potenziali habitat (passati o presenti) per la vita microbica. La necessità di cercare il ghiaccio nel sottosuolo nasce perché l’acqua liquida non è stabile sulla superficie marziana: l’atmosfera è così sottile che l’acqua evapora immediatamente. Ai poli marziani, c’è molto ghiaccio – per lo più fatto di acqua, sebbene si possa trovare anche anidride carbonica o ghiaccio secco – ma quelle regioni sono troppo fredde perché gli astronauti (o i robot) possano sopravvivere a lungo.

È qui che entra in gioco il progetto Subsurface Water Ice Mapping (SWIM), finanziato dalla NASA. SWIM ha recentemente pubblicato la sua quarta serie di mappe, la più dettagliata dall’inizio del progetto nel 2017. Guidato dal Planetary Science Institute di Tucson, in Arizona, e gestito dal Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California, SWIM raccoglie dati da diverse missioni della NASA, tra cui il Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), 2001 Mars Odyssey e l’ormai inattivo Mars Global Surveyor. Utilizzando un mix di set di dati, gli scienziati hanno identificato i luoghi più probabili per trovare ghiaccio marziano a cui si potrebbe accedere dalla superficie nelle missioni future.

Gli strumenti di questi veicoli spaziali hanno rilevato quelle che sembrano masse di acqua ghiacciata nel sottosuolo lungo le medie latitudini di Marte. Le medie latitudini settentrionali sono particolarmente attraenti perché hanno un’atmosfera più densa rispetto alla maggior parte delle altre regioni del pianeta, rendendo più facile rallentare un veicolo spaziale in discesa. Il sito ideale per l’atterraggio degli astronauti sarebbe un punto ottimale all’estremità meridionale di questa regione, abbastanza a nord perché sia presente ghiaccio, ma abbastanza vicino all’equatore per garantire le temperature più alte possibili per gli astronauti in una regione ghiacciata.

Se mandi gli esseri umani su Marte, vorrai portarli il più vicino possibile all’equatore”, ha affermato Sydney Do, project manager SWIM del JPL. “Meno energia devi spendere per mantenere al caldo gli astronauti e le loro attrezzature di supporto, più ne avrai per altre cose di cui avranno bisogno”.

Costruire una mappa migliore

Le precedenti iterazioni della mappa si basavano su imager, radar, mappatori termici e spettrometri a bassa risoluzione, che possono tutti suggerire la presenza di ghiaccio sepolto ma non possono confermarne completamente la presenza o la quantità. Per quest’ultima mappa SWIM, gli scienziati si sono affidati a due telecamere ad alta risoluzione a bordo di MRO. I dati della Context Camera sono stati utilizzati per perfezionare ulteriormente le mappe dell’emisfero settentrionale e, per la prima volta, i dati HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment) sono stati incorporati per fornire la prospettiva più dettagliata della linea di confine del ghiaccio il più vicino possibile all’equatore.

Gli scienziati utilizzano abitualmente HiRISE per studiare nuovi crateri da impatto causati da meteoroidi che potrebbero aver scavato pezzi di ghiaccio. La maggior parte di questi crateri non ha un diametro superiore a 10 metri, anche se nel 2022 HiRISE ha catturato un cratere da impatto largo 150 metri che ha rivelato un nucleo di ghiaccio nascosto sotto la superficie.

Questi impatti che rivelano il ghiaccio forniscono una preziosa forma di verità sul terreno in quanto ci mostrano luoghi in cui la presenza di ghiaccio sul suolo è inequivocabile”, ha affermato Gareth Morgan, co-responsabile di SWIM presso il Planetary Science Institute. “Possiamo quindi utilizzare queste posizioni per verificare che i nostri metodi di mappatura siano validi”.

Oltre agli impatti che espongono il ghiaccio, la nuova mappa include avvistamenti di HiRISE del cosiddetto “terreno poligonale”, dove l’espansione e la contrazione stagionale del ghiaccio sotterraneo fa sì che il terreno formi fessure poligonali. Vedere questi poligoni che si estendono attorno a crateri da impatto freschi e pieni di ghiaccio è un’altra indicazione che c’è più ghiaccio nascosto sotto la superficie in questi luoghi.

Ci sono anche altri misteri che gli scienziati possono studiare utilizzando la mappa. “La quantità di ghiaccio d’acqua trovata in località alle medie latitudini marziane non è uniforme; alcune regioni sembrano averne più di altre, e nessuno sa veramente perché”, ha affermato Nathaniel Putzig, l’altro co-responsabile di SWIM presso il Planetary Science Institute. “La nuova mappa SWIM potrebbe portare a nuove ipotesi sul perché si verificano queste variazioni”. Ha aggiunto che potrebbe anche aiutare gli scienziati a modificare i modelli di come l’antico clima marziano si è evoluto nel tempo, lasciando maggiori quantità di ghiaccio depositate in alcune regioni e minori quantità in altre.

Gli scienziati di SWIM sperano che il progetto serva come base per la proposta missione Mars Ice Mapper, un orbiter che sarebbe dotato di un potente radar progettato su misura per cercare ghiaccio vicino alla superficie oltre il punto in cui HiRISE ha confermato la sua presenza.

Condividi