Marte ha avuto una complessa storia climatica, contrassegnata da episodi climatici relativamente caldi, quando enormi volumi di acqua scorrevano liberamente sulla superficie del pianeta.

Scrive il mensile Le Scienze (1): "Non è da escludere che sia esistito su Marte un vero e proprio oceano".  Più in dettaglio viene precisato che "la geometria dei canali di efflusso marziani sembra indicare velocità elevatissime dei corsi d'acqua.  Michael H. Carr dell'US Geological Survey, stima che la quantità d'acqua necessaria a creare questi enormi e numerosi canali sarebbe stata sufficiente a riempire un oceano globale marziano della profondità di 500 metri".

I ricercatori V. R. Baker e G. Robert Strom scrivono: "Il nostro modello deriva intuitivamente dall'esperienza con il fenomeno e dalla formulazione dell'origine e delle conseguenze di un oceano" (...) "La formazione e l'espansione di questo oceano, il cui nome è Oceano Borealis, ebbe luogo in epoche relativamente calde che favorirono lo sviluppo dei ghiacciai nell'emisfero sud e nelle zone montane di Marte". (...) "L'evidenza oceanica fu accertata perlopiù da Parker, Saunders, ecc. del JPL, stimolati dal loro lavoro e da un vasto archivio di studi di molti geologi planetari, svilupparono il modello globale della formazione dell'oceano su Marte" (2).

I ricercatori Jeffrey S. Kargel e il già citato Robert G. Strom, riferiscono che "gruppi di ricerca guidati da David H. Scott e Kenneth L. Tanaka dello US Geological Survey e Jeffrey M. Moore dell'Ames Research Center della NASA, sono giunti indipendentemente alla conclusione che ripetute inondazioni dai canali di flusso si siano riversate verso Nord, formando una successione transitoria di laghi e mari.  Tanaka e Moore ritengono che gli spessi strati di sedimenti depositati in questi mari ora si estendono su gran parte delle vaste piane settentrionali.  Secondo diverse valutazioni,, uno dei più ampi fra i mari settentrionali di Marte potrebbe avere contenuto un volume d'acqua pari a quello del Golfo del Messico sommato a quello del Mediterraneo" (3).

E' quindi possibile formulare un'ipotesi generale riguardante il pianeta Marte, che indichi quest'ultimo occupato (fino ad un'epoca che non è possibile - al momento - indicare con precisione) da una vasta distesa oceanica, localmente divisa in parecchi mari minori.

Tutte le strutture morfologiche presenti nell'emisfero settentrionale di Marte, depongono a favore di questa tesi giacché tali strutture presentano le medesime caratteristiche delle analoghe terrestri.

Uno studio accademico del ricercatore Zeoli (4) afferma che “le linee di costa, precedentemente supposte come tali sulla base della posizione e della forma (secondo quanto asserito da Parker e Gorsline), sono state analizzate in questo lavoro considerando la loro compatibilità con i modelli di evoluzione dei litorali. Utilizzando l’analisi geometrica sviluppata da Silvestre e Hsu (5) , è stata confermata la loro origine marina, dimostrando come queste linee possano essere ricollegate ad un’unica direzione del moto ondoso prevalente il quale, a sua volta, era funzione del principale regime dei venti nella regione (di Cydonia Mensae – N.d.A.) all’epoca della presenza del mare. Queste morfologie non si sarebbero potute formare se la superficie del mare fosse stata ghiacciata. Questi venti risultano avere avuto una provenienza da ENE”.

Le recenti osservazioni effettuate dalla sonda MGS, secondo quanto riferito dai ricercatori Enzo Pranzini e Antonio Zeoli (6) ci dicono che “alcuni rilievi posti in prossimità dell’ipotetica costa presentano, a quote diverse, superfici quasi orizzontali che potrebbero essere state spianate dall’azione, del moto ondoso, come sulla Terra lo sono i terrazzi di abrasione marina”. Più avanti viene specificato che “il livello di approssimazione dei cordoni marziani alla spirale logaritmica è estremamente elevato, tanto da conferire una certezza statistica all’ipotesi di una loro origine costiera. Infatti, essendo queste forme dovute alla diffrazione delle onde, è evidente che si deve accettare l’ipotesi dell’esistenza, in passato, di un mare con acqua allo stato liquido, nel quale le onde si potevano sviluppare e propagare”.  Viene inoltre precisato che “poiché tali forme vengono raggiunte solo se le condizioni al contorno rimangono stabili per lungo tempo, questo mare deve essere stato liquido per un periodo molto lungo, anche se non vi è modo di stabilire quanto” e “non è infatti possibile calcolare il tempo necessario per la formazione di baie a spirale sulla Terra e, tanto meno, su Marte”.

Altre osservazioni operate dalla sonda Mars Global Surveyor  hanno  confermato l'esistenza di "un grande oceano in corrispondenza del suo Polo Nord" (Servizio su RAI-TG1 di Paolo Longo - maggio 1999) e inoltre hanno consentito di valutare il volume della massa oceanica, calcolata in 14 milioni di km cubi, con una profondità massima di circa 500 metri e con punte di 1.500 metri.

La più recente conferma dell’esistenza di un antico oceano marziano  ci viene dalle ultime osservazioni condotte dalla Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer. Ecco il servizio proposto dal sito internet “Coelum-astronomia”, intitolato Gli antichi oceani di Marte (3 dicembre 2001) e firmato dal ricercatore Davide De Martin:

“Sebbene ora coperto di deserti ghiacciati, Marte potrebbe avere avuto in passato più acqua di quanta non ne abbia la Terra, almeno in proporzione alle loro masse (…) La sonda (FUSE) avrebbe rilevato per la prima volta l’idrogeno molecolare (H2) nell’alta atmosfera di Marte. L’idrogeno molecolare, che consiste in una molecola di due atomi di idrogeno, può formarsi dalla rottura della molecola dell’acqua, che è fatta di due atomi di idrogeno uniti ad un atomo di ossigeno (H20). Coi risultati conseguiti, Vladimir Krasnopolsky dell’Università Cattolica d’America, e Paul Feldman della Johns Hopkins University, sono stati capaci di calcolare la quantità d’acqua che Marte ha disperso nello spazio e di stimare la quantità  totale d’acqua che il pianeta avrebbe posseduto poco dopo la sua formazione.  I nostri risultati sono un importante indizio per ricostruire la storia dell’acqua marziana, perché possiamo stimare il volume degli oceani primordiali di Marte, afferma Krasnopolsky sulla prestigiosa rivista Science. Abbiamo calcolato che la quantità d’acqua posseduta da Marte ai suoi primordi era così tanta che se fosse stata distribuita uniformemente su tutto il pianeta, avrebbe formato un oceano globale profondo almeno 1.250 metri. Si tratta di una quantità d’acqua 1,3 volte maggiore per unità di massa rispetto a quella posseduta dalla Terra. L’antico oceano marziano probabilmente copriva la maggior parte dell’emisfero settentrionale di Marte, che le misure topografiche della sonda Mars Global Surveyor hanno mostrato essere un vasto bacino. Le caratteristiche di Marte, coi suoi grandi bacini e i canali asciutti che presenta, sembrano indicare tutte un passato bagnato. E’ quindi di primaria importanza per il programma di esplorazione marziana determinare cosa è accaduto a tutta l’acqua del pianeta, e quanta ancora ve ne rimane. Inoltre, la presenza passata di acqua allo stato liquido è molto intrigante perché potrebbe aver reso possibile lo sviluppo di vita sul Pianeta Rosso. La radiazione ultravioletta del Sole eccita le molecole di H2 nell’alta atmosfera marziana, facendo sì che emettano loro stesse luce ultravioletta. Ed è proprio questa che è stata rilevata dal satellite FUSE.”

Dai dati emersi dalle osservazioni operate dal satellite FUSE è possibile calcolare la quantità di acqua un tempo presente su Marte. Si tratterebbe di circa 18 milioni di km cubi (dunque una valutazione superiore al precedente, di 14 milioni).

Si presume una profondità dell’oceano che poteva giungere fino ad un massimo di 2 chilometri, ed una profondità media di 560 metri.

Una fonte legata alle notizie provenienti dalla MGS (sito internet di “Edicola Web – Il Mistero di internet”) si afferma che “(…) Marte era simile alla Terra, con una densa atmosfera e molta parte della superficie (circa un terzo) ricoperta dai mari. Pertanto, il Pianeta Rosso è molto diverso da quello finora descritto (…)”.

La stessa fonte precisa che “dello stesso avviso è Michael Malin, capo dell’MSSS e responsabile dell’acquisizione e del rilascio delle immagini della superficie di Marte”.  In particolare Michael Malin ha dichiarato che “Questo pianeta non smette di stupirci. Ogni nuova osservazione dimostra quanto siano ancora inadeguate le nostre conoscenze. Ero scettico riguardo alla presenza d’acqua liquida su Marte. L’atmosfera rarefatta, con la sua bassissima pressione, non ne permette l’esistenza, si passa direttamente dal ghiaccio al vapore. Ora non più, e immaginiamo un pianeta incredibilmente simile alla Terra. In epoche remote le condizioni ambientali di Marte erano del tutto diverse da quelle attuali”.

Oggi la ricerca scientifica dispone almeno di quattro prove a favore dell’esistenza passata di un antico oceano marziano:

1-l’altezza del contatto (la linea di demarcazione fra le terre emerse e quelle sommerse) è praticamente costante;

2-la topografia è sempre più dolce al disotto del contatto che al di sopra;

3-il volume dell’ipotetico oceano è compatibile con le stime delle risorse di acqua del pianeta;

4-il contatto è costeggiato da una serie di terrazze di regressione che si sviluppano in senso parallelo. 

Si dispongono infine di elementi riguardanti il “sale” dell’oceano marziano.  L’analisi chimica di un meteorite marziano prova che la composizione dell’antico oceano marziano, è simile a quello dell’acqua del mare. Il meteorite in questione quello denominato Nakhla, è vecchio di 1,2 miliardi di anni ed è caduto in Egitto nel 1911. In esso troviamo il cloruro di sodio come minerale dominante.


NOTE bibliografiche :

1.Jeffrey S. Kargel e Robert G. Strom, Cambiamenti climatici globali su Marte, su Le Scienze n. 341, gennaio 1997.

2.Baker e Strom, Ancient martian ocean,  in "Planetary Geosciences" 1989-1990 - NASA SP-508 1991.              

3.Jeffrey S. Kargel e Robert Strom, Cambiamenti climatici globali su Marte, su Le Scienze n. 341, gennaio 1997.

4. Antonio Zeoli, Tesi di Laurea in geologia, con soggetto la geomorfologia marziana, (Università di Siena). I brani citati sono stati gentilmente autorizzati dall’Autore.

5.Enzo Pranzini e Antonio Zeoli,Le spiagge di Marte,  su L’astronomia,   n. 208, aprile 2000.

6.Enzo Pranzini e Antonio Zeoli,Le spiagge di Marte,  su L’astronomia,   n. 208, aprile 2000.

Mappa topografica di Marte dove si può ben notare la probabile ubicazione dell'oceano settentrionale (Credits: NASA/JPL)

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