Gli scienziati utilizzando la sonda Mars Express dell’ESA hanno scoperto che dietro la nube più curiosa di Marte potrebbero esserci fenomeni fisici davvero insoliti
Ogni primavera ed estate, nell’emisfero meridionale di Marte, durante la stagione delle polveri marziane, assistiamo alla formazione di una spettacolare nube: la nube allungata di Arsia Mons (AMEC), la nube più suggestiva del Pianeta Rosso. Questa striscia bianca di ghiaccio d’acqua emerge sottovento al vulcano Arsia Mons, alto 20 km. Si forma, cresce e svanisce quotidianamente, estendendosi fino a 1800 km prima di evaporare rapidamente. Questo ciclo si ripete ogni mattina per diversi mesi. La sonda Mars Express ha rivelato per la prima volta l’AMEC nel 2018 e da allora ha osservato ripetutamente questa nube ricorrente. I ricercatori ne hanno studiato l’evoluzione, le dinamiche vivaci e il comportamento intrigante, determinando che si tratta di una nube orografica: un tipo di nube presente anche sulla Terra che si forma quando il vento scorre lungo la topografia frastagliata di un vulcano o di una montagna. Tuttavia, nel tentativo di modellare esattamente come si forma la nuvola, le nostre simulazioni non sono riuscite a riprodurre ciò che vediamo nelle immagini, almeno fino ad ora.
Un processo raro in azione
Sulla Terra e altrove, le nuvole si formano tipicamente quando l’aria umida si raffredda e il vapore acqueo si condensa in goccioline liquide o cristalli di ghiaccio. Questo avviene solitamente tramite un processo noto come nucleazione eterogenea , che richiede la presenza nell’atmosfera di particelle di altre “sostanze” a cui il vapore possa aderire e condensarsi, come ad esempio sale, polline, fuliggine o polvere. Su Marte, si pensa che si tratti di polvere. Gli scienziati avevano ipotizzato che questo processo potesse verificarsi nelle atmosfere superiori della Terra e di Venere, ma non era mai stato osservato. La sua rarità è dovuta al fatto che richiede circostanze eccezionali, con livelli di umidità relativa estremamente elevati, superiori di oltre 100.000 volte a quelli che sperimentiamo quotidianamente sulla Terra.
Gli scienziati hanno scoperto che l’AMEC si trova in una posizione unica, dove la sottile atmosfera di Marte e l’imponente altezza del vicino vulcano Arsia Mons si combinano per creare le condizioni necessarie ad osservare questo raro processo in azione. Quando i venti soffiano vicino ad Arsia Mons, la massa del vulcano innesca una potente onda che solleva masse d’aria umida a diversi chilometri di altezza in pochi minuti. Questo raffredda rapidamente l’atmosfera, causando un calo delle temperature di 30 gradi in soli 10 minuti e un’impennata dei livelli di umidità relativa. Il vapore acqueo si congela quindi spontaneamente trasformandosi in particelle di nuvola, formando l’AMEC.
Una vittoria per Mars Express.
I ricercatori hanno basato la loro modellazione sui dati provenienti dalle tre telecamere a bordo di Mars Express: la Visual Monitoring Camera, la High Resolution Stereo Camera e OMEGA. Mars Express è in grado di riprendere ampie porzioni della superficie marziana ad alta risoluzione ed è una delle poche sonde in orbita attorno a Marte, insieme all’ExoMars Trace Gas Orbiter dell’ESA, in grado di effettuare osservazioni durante le ore mattutine, quando è presente l’AMEC. Oltre a migliorare la nostra comprensione dei processi atmosferici su Marte e altrove, il risultato sottolinea che non dovremmo escludere processi improbabili quando esploriamo i pianeti dell’Universo (compresi gli esopianeti).
Per saperne di più:
- Leggi l’articolo “Mars’s oddest cloud may be even odder than we thought” dell’ESA
