l'Astrofilo maggio-giugno 2015

12 MAGGIO-GIUGNO 2015 CRONACHE SPAZIALI ASTROFILO l’ Marte: il pianeta che ha perso un oceano d'acqua by ESO Nello studio, il team ha mappato ri- petutamente la distribuzione di H 2 O e HDO per quasi sei anni (equivalenti a circa tre anni marziani), produ- cendo delle istantanee per ciascuna molecola, così come il loro rapporto. Le mappe rivelano cambiamenti sta- gionali e microclimi, nonostante il Marte attuale sia essenzialmente un deserto. Ulli Käufl, dell'ESO, che è stato re- sponsabile per la costruzione di uno degli strumenti usati in questo stu- dio ed è coautore del nuovo articolo, aggiunge: “Rimango stupefatto per quanto potere c'è nel rilevamento da remoto su altri pianeti attraverso te- lescopi astronomici: abbiamo sco- perto un antico oceano a più di 100 milioni di chilometri di distanza” . Il team era particolarmente interes- sato alle regioni prossime ai poli nord e sud, perché le calotte polari ghiac- ciate sono la più grande riserva di acqua conosciuta del pianeta. Si ri- tiene che l'acqua lì immagazzinata possa documentare l'evoluzione del- l'acqua marziana dall'umido periodo Noachiano, che si concluse circa 3,7 miliardi di anni fa, fino al presente. I nuovi risultati mostrano che l'acqua atmosferica nelle regioni vicine ai poli è arricchita in HDO di un fattore 7 rispetto all'acqua oceanica della Terra, implicando che l'acqua delle calotte glaciali permanenti di Marte è arricchita 8 volte. Il pianeta deve aver perso un volume di acqua 6,5 volte maggiore di quello delle attuali articolo. “Con questo lavoro, possia- mo meglio comprendere la storia del- l'acqua su Marte” . La nuova stima è basata su osservazioni dettagliate nell'atmosfera marziana di due for- me d'acqua leggermente differenti. Una è la forma familiare dell'acqua, composta di due atomi di idrogeno e uno di ossigeno, H 2 O. L'altra è l'HDO, o acqua semi-pesante, una variante che si presenta naturalmente e nella quale un atomo di idrogeno è sosti- tuito da una sua forma più pesante, chiamata deuterio. Poiché la variante deuterata è più pesante dell'acqua normale, si disperde meno facilmen- te nello spazio attraverso l'evapora- zione. Pertanto, più è grande la per- dita di acqua da parte del pianeta, più alto è il rapporto di HDO rispetto all'H 2 O nell'acqua rimanente. (Negli oceani terrestri ci sono circa 3200 mo- lecole di H 2 O per ogni molecola di HDO.) Comparando il rapporto fra HDO e H 2 O, gli scienziati possono misurare di quanto la frazione di HDO è aumentata e quindi determi- nare quanta acqua è fuggita nello spazio. Questo a sua volta permette di stimare la quantità di acqua pre- sente su Marte nei primi tempi. (Seb- bene le sonde al suolo di Marte e in orbita attorno a esso possano fornire misurazioni molto più dettagliate, non sono adatte a monitorare le pro- prietà dell'atmosfera nel suo insieme. Ciò è meglio fattibile dalla superficie terrestre, usando spettrografi infra- rossi su grandi telescopi.) S econdo nuovi risultati pubblica- ti online su Science il 5 marzo scorso, un primordiale oceano su Marte conteneva più acqua del- l'Oceano Artico terrestre e copriva una porzione della superficie planeta- ria più grande di quella coperta dal- l'Oceano Atlantico sulla Terra. Un gruppo internazionale di scienzia- ti ha utilizzato il Very Large Telescope dell'ESP, unitamente a strumenti del Keck Observatory e all'Infrared Tele- scope facility della NASA, per monito- rare su un periodo di sei anni l'atmo- sfera marziana e per mappare le pro- prietà dell'acqua in diverse regioni dell'atmosfera stessa. Le mappe otte- nute sono le prime del loro genere. Circa 4 miliardi di anni fa, il giovane pianeta avrebbe avuto abbastanza acqua da coprire la sua intera superfi- cie con uno strato liquido profondo circa 140 metri, ma è più probabile che il liquido si sia raccolto a formare un oceano in grado di occupare quasi la metà dell'emisfero settentrionale, rag- giungendo in alcune regioni profon- dità superiori a 1,6 km. “Il nostro stu- dio fornisce una stima consistente di quanta acqua Marte possedeva un tempo, determinando quanta acqua è andata persa nello spazio” , dice Ge- ronimo Villanueva, uno scienziato che lavora al Goddard Space Flight Center della NASA (a Greenbelt, nel Mary- land) e che è primo autore del nuovo