Uno studio condotto dai ricercatori della Brown University offre nuove informazioni su come l’acqua proveniente dallo scioglimento dei ghiacci potrebbe aver avuto un ruolo nella formazione delle gravine, profondi canaloni prodotti dall’erosione – detti anche gully – che solcano le pendici dei crateri marziani.
Lo studio, pubblicato su Science, si concentra sui calanchi marziani, che sembrano stranamente simili a quelli che si formano sulla Terra nelle valli secche dell'Antartide e sono causati dall'erosione dell'acqua dallo scioglimento dei ghiacciai. I ricercatori, tra cui lo scienziato planetario Brown Jim Head, hanno realizzato un modello che simula un punto debole di quando le condizioni su Marte consentono al pianeta di riscaldarsi al di sopra dello zero (temperatura di congelamento dell’acqua), rendendo la superficie del Pianeta rosso in parte ricoperta di acqua liquida. Gli scienziati hanno scoperto che quando Marte si inclina sul suo asse a 35 gradi, l'atmosfera diventa abbastanza densa da consentire a brevi episodi di fusione di verificarsi lungo i canaloni. Hanno quindi abbinato i dati del loro modello ai periodi della storia di Marte in cui si ritiene che i calanchi nella regione di Terra Sirenum del pianeta si siano espansi rapidamente in discesa da punti di alta quota, un fenomeno che non poteva essere spiegato senza l'occasionale presenza di acqua liquida.
«Sappiamo da molte delle nostre ricerche e dalle ricerche di altre persone che all'inizio della storia di Marte, c'era acqua liquida sulla superficie con fitte reti di valli e laghi», ha detto Head. «Ma circa 3 miliardi di anni fa, tutta quell'acqua liquida è andata perduta, e Marte è diventato quello che chiamiamo un deserto iper-arido o polare.
Le teorie precedenti suggeriscono che i canaloni marziani siano stati scolpiti dall’anidride carbonica che evapora dal suolo, facendo scivolare rocce e macerie lungo i pendii. Tuttavia, l’altezza dei canaloni ha indotto molti scienziati a pensare che l’acqua dei ghiacciai abbia avuto un ruolo, a causa della distanza percorsa lungo i pendii e dell’erosione dei canaloni. Dimostrare che l’acqua liquida potrebbe essere esistita su Marte in tempi più recenti rispetto a quando è scomparsa, molto tempo prima, è stato difficile perché le temperature sul pianeta in genere si aggirano intorno a -70 gradi centigradi.
I risultati del nuovo studio suggeriscono che la formazione di canaloni sia stata guidata da periodi di scioglimento del ghiaccio e dall'evaporazione del ghiaccio secco (anidride carbonica allo stato solido) in altre parti dell'anno. I ricercatori hanno scoperto che questo si è probabilmente verificato ripetutamente negli ultimi milioni di anni con l'evento più recente circa 630.000 anni fa. Secondo gli autori, se fosse stato presente ghiaccio nei canaloni che hanno osservato quando l’asse di Marte si è inclinato a circa 35 gradi, le condizioni sarebbero state quelle giuste per lo scioglimento dello stesso, poiché le temperature sono salite sopra zero gradi centigradi.
«Il nostro studio mostra che la distribuzione globale dei canaloni è meglio spiegata dall’acqua liquida negli ultimi milioni di anni», ha detto Jay Dickson, autore principale dello studio ed ex ricercatore di Brown che ora è al California Institute of Technology. «L’acqua spiega la distribuzione di elevazione dei canaloni in modi che la CO2 non può. Ciò significa che Marte è stato in grado di creare acqua liquida in volume sufficiente per erodere i canali negli ultimi milioni di anni, ossia molto recentemente sulla scala della storia geologica di Marte».
Nonostante i dubbi sulla possibilità di questo disgelo e sul fatto che gli scienziati non siano mai stati in grado di modellare le giuste condizioni marziane per lo scioglimento del ghiaccio, i ricercatori sono convinti che la loro teoria sia corretta perché hanno visto caratteristiche simili in prima persona in Antartide. Lì, nonostante le temperature fredde, il Sole è in grado di riscaldare il ghiaccio quanto basta per farlo sciogliere e perché si verifichi l'erosione del canalone.
Infine, lo studio solleva la questione fondamentale se la vita possa ancora, o di nuovo, esistere sul Pianeta rosso. Questo perché la vita, così come la conosciamo sulla Terra, va di pari passo con la presenza di acqua allo stato liquido. Secondo Head, così come nel gelido ambiente antartico i pochi organismi esistenti spesso si trovano in stasi, in attesa di acqua liquida, anche su Marte potrebbero esserci microorganismi che stanno bene nel ghiaccio e sono ancora lì, in attesa. Anche perché, prima o poi, Marte si inclinerà di nuovo a 35 gradi. Marte, a differenza della Terra, ha un asse di rotazione la cui inclinazione – sebbene attualmente sia quasi identica a quello terrestre – oscilla dai 10 ai 60 gradi ogni due milioni di anni.