Una volta Marte possedeva ghiacciai in movimento come la Terra, ma la bassa gravità li rendeva differenti.

Sulla Terra, i cambiamenti nel nostro clima hanno causato l’avanzamento e il ritiro dei ghiacciai nel corso della nostra storia geologica (nota come periodi glaciali e interglaciali). Il movimento di questi ghiacciai ha scolpito caratteristiche peculiari sulla superficie, comprese valli a forma di U, valli sospese e fiordi. Queste strutture non sono presenti su Marte e ciò ha portato gli scienziati a concludere che tutti i ghiacciai sulla sua superficie in un lontano passato fossero stazionari. Tuttavia, una nuova ricerca di un team di scienziati planetari statunitensi e francesi ha suggerito che i ghiacciai marziani in realtà si sono mossi più lentamente di quelli sulla Terra.

La ricerca è stata condotta da un team di geologi e scienziati planetari della School of Earth and Space Exploration (SESE) dell’Arizona State University (ASU) e del Laboratorie du Planétologie et Géosciences (GPL) della Nantes Université in Francia.

Dettagli del ghiaccio su Marte ripreso dalla sonda MRO. Credits: NASA/JPL-Caltech/Università dell’Arizona

Un lento spostamento del ghiaccio

Secondo la definizione, un ghiacciaio è “un grande e perenne accumulo di ghiaccio cristallino, neve, roccia, sedimenti e spesso acqua liquida che ha origine sulla terraferma e si sposta verso il basso sotto l’influenza del proprio peso e gravità”. La parola chiave è movimento, risultato dell’acqua di disgelo che si raccoglie sotto la calotta glaciale e ne lubrifica il passaggio verso il basso attraverso il paesaggio.

Sulla Terra, i ghiacciai sono avanzati e si sono regolarmente ritirati per millenni, lasciando dietro di sé massi e detriti e creando strutture in superficie.

Gli scienziati hanno provato a creare un modello di come la gravità marziana avrebbe potuto influenzare la velocità con cui si muove una calotta glaciale e il modo in cui l’acqua defluisce al di sotto di essa. Un drenaggio dell’acqua più rapido infatti aumenterebbe l’attrito tra la roccia e il ghiaccio, lasciando canali sotto il ghiaccio che probabilmente persisterebbero nel tempo.

L’assenza di queste valli a forma di U significa che le calotte glaciali su Marte probabilmente si sono spostate e hanno eroso il terreno sottostante a velocità estremamente lente rispetto a quanto accade sulla Terra. Oltre a questo, gli scienziati hanno trovato altre tracce geologiche che suggeriscono l’esistenza di attività glaciale su Marte in passato.

Questi includono creste lunghe, strette e tortuose composte da sabbia e ghiaia stratificate (eskers) e altre caratteristiche che potrebbero essere il risultato di canali subglaciali.

Per determinare se Marte abbia subito attività glaciale in passato, gli studiosi hanno modellato la dinamica di due calotte glaciali sulla Terra e su Marte che avevano lo stesso spessore, temperatura e disponibilità di acqua subglaciale. Hanno quindi adattato la struttura fisica e la dinamica del flusso di ghiaccio che descrivono il drenaggio dell’acqua sotto le lastre terrestri alle condizioni marziane. Da ciò, hanno appreso come si sarebbe evoluto il drenaggio subglaciale su Marte, quali effetti avrebbe sulla velocità con cui i ghiacciai scivolano attraverso il paesaggio e sull’erosione che ciò causerebbe.

Questi risultati dimostrano come il ghiaccio glaciale su Marte avrebbe drenato l’acqua di disgelo in modo molto più efficiente rispetto ai ghiacciai sulla Terra. Ciò avrebbe impedito in gran parte la lubrificazione alla base delle calotte glaciali consentendo velocità di scorrimento più rapide e una maggiore erosione causata dai ghiacciai. In breve, il loro studio ha dimostrato che le morfologie presenti sulla Terra e associate all’attività glaciale non avrebbero avuto il tempo di svilupparsi su Marte.

Il polo nord di Marte ripreso dalla sonda ESA Mars Express con le sue calotte glaciali. Credits: ESA/DLR/FU Berlin; NASA MGS MOLA Science Team

La connessione tra ghiaccio e vita

Oltre a spiegare perché su Marte mancano alcune caratteristiche glaciali, il lavoro ha anche fornito implicazioni sulle possibilità di vita su Marte e se quella vita sarebbe potuta sopravvivere alla transizione verso la situazione odierna. Secondo gli autori, una calotta glaciale potrebbe fornire un approvvigionamento idrico costante, protezione e stabilità a qualsiasi specchio d’acqua subglaciale in cui potrebbe essere emersa la vita. Proteggerebbero anche dalle radiazioni solari e cosmiche (in assenza di un campo magnetico) e isolerebbero dalle variazioni estreme di temperatura.

Questi risultati fanno parte di una serie di indizi che confermano come la vita possa essere esistita su Marte ed essere sopravvissuta abbastanza a lungo da lasciare dietro di sé prove della sua esistenza. Le missioni come Curiosity e Perseverance, a cui si uniranno il rover Rosalind Franklin dell’ESA e altri esploratori robotici nel prossimo futuro, stanno dunque cercando nei posti giusti. Dove un tempo scorreva l’acqua in presenza di ghiacciai che si ritiravano lentamente, le forme di vita microbiche emerse quando Marte era caldo e umido (circa 4 miliardi di anni fa) avrebbero potuto persistere mentre il pianeta diventava più freddo e si prosciugava.

Questi risultati potrebbero anche rafforzare l’ipotesi secondo cui con il progredire di questa transizione e il ritiro della gran parte dell’acqua superficiale di Marte sottoterra, la vita potenziale sulla superficie l’abbia seguita. Le future missioni che indagheranno sui vasti giacimenti di minerali acquosi di Marte (recentemente mappati dall’ESA) potrebbero essere quelle che finalmente troveranno prove della vita odierna su Marte.

Riferimenti: Universe Today

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