Oggi Marte è un deserto freddo e secco, con un'atmosfera cento volte più sottile di quella terrestre. Eppure la sua superficie è segnata da letti di fiumi prosciugati, delta, canyon e antichi laghi. Le sonde in orbita e i rover al suolo hanno ormai dimostrato che nel lontano passato sul pianeta rosso scorreva acqua liquida, e in abbondanza. Uno studio pubblicato nel 2019 ha aggiunto un dettaglio sorprendente: alcuni di quei fiumi erano più larghi di quelli terrestri e hanno continuato a scorrere molto più a lungo di quanto si pensasse.
Le prime tracce
I primi segni di antichi corsi d'acqua furono individuati negli anni Settanta dalle sonde Mariner 9 e Viking della NASA. Le immagini mostravano canali ramificati simili a reti fluviali e enormi valli, larghe decine di chilometri, scavate probabilmente da inondazioni catastrofiche. Da allora ogni nuova missione ha fornito immagini più dettagliate.
Oggi gli scienziati distinguono diversi tipi di strutture: le reti di valli, simili ai bacini dei fiumi terrestri, formate probabilmente da piogge o dallo scioglimento della neve; i canali di deflusso, giganteschi, prodotti da improvvise fuoriuscite di acqua dal sottosuolo; e i delta e i ventagli alluvionali, depositi di sedimenti lasciati dove i fiumi sfociavano in laghi o pianure.
Fiumi più larghi di quelli terrestri
Nel 2019 un gruppo di ricercatori guidato dal geologo Edwin Kite dell'Università di Chicago ha analizzato più di 200 antichi letti fluviali marziani usando le immagini ad alta risoluzione della sonda Mars Reconnaissance Orbiter e i modelli digitali del terreno. Misurando la larghezza dei canali e la dimensione dei ciottoli trasportati, i ricercatori hanno stimato quanta acqua scorreva.
Il risultato è stato che molti fiumi marziani erano più larghi di quelli terrestri di dimensioni simili, e che portavano grandi quantità d'acqua. Ancora più sorprendente è stata la cronologia: fiumi importanti hanno continuato a scorrere in diverse regioni fino a epoche relativamente recenti nella storia del pianeta, anche quando l'atmosfera marziana si stava già assottigliando. Questo è un rompicapo per i climatologi: con meno atmosfera, il pianeta avrebbe dovuto essere più freddo e secco, eppure l'acqua continuava a scorrere, forse a intermittenza.
Laghi e delta
Alcuni dei luoghi più studiati di Marte sono proprio antichi laghi. Il cratere Gale, dove dal 2012 lavora il rover Curiosity, ospitava un lago che si è riempito e prosciugato più volte. Curiosity ha trovato rocce sedimentarie a strati fini, tipiche dei fondali lacustri, e minerali argillosi che si formano solo in presenza di acqua.
Il cratere Jezero, dove è atterrato nel 2021 il rover Perseverance, conserva un delta fluviale ben visibile dall'orbita: un fiume vi si riversava formando un ventaglio di sedimenti. Gli scienziati lo hanno scelto perché i delta, sulla Terra, sono ottimi luoghi per conservare tracce di vita microscopica. Perseverance sta raccogliendo campioni di roccia che, in futuro, potrebbero essere riportati sulla Terra per essere analizzati.
Dove è finita l'acqua
Se Marte era così ricco d'acqua, dove è finita? Una parte è ancora lì, sotto forma di ghiaccio: nelle calotte polari e sotto la superficie, in strati che in alcune zone affiorano sulle pareti delle scarpate. Un'altra parte si è legata chimicamente ai minerali delle rocce. Ma una quantità importante è stata persa nello spazio.
Circa quattro miliardi di anni fa Marte perse il suo campo magnetico globale. Senza quello scudo, il vento solare ha cominciato a erodere l'atmosfera, strappandole lentamente gas e vapore acqueo. La sonda MAVEN della NASA, in orbita dal 2014, ha misurato questa fuga ancora in corso. Anche le aurore marziane osservate dalla sonda Hope sono una conseguenza dell'interazione tra il vento solare e l'atmosfera rarefatta del pianeta.
Un pianeta abitabile?
La presenza di fiumi, laghi e forse di un oceano nell'emisfero nord fa pensare che Marte, miliardi di anni fa, fosse un luogo potenzialmente abitabile, almeno per forme di vita microscopiche. Non sappiamo se la vita sia effettivamente nata lì. È una delle domande principali dell'esplorazione marziana, e il motivo per cui le missioni cercano i luoghi dove l'acqua è rimasta più a lungo.
Capire quanto a lungo sia scorsa l'acqua è fondamentale: più tempo ha avuto la vita per emergere, più alte sono le probabilità di trovarne tracce. Allo stesso modo, sapere dove si trova il ghiaccio oggi è essenziale per i progetti di esplorazione umana e per le proposte di insediamenti come Nüwa City, che dovrebbero usare l'acqua locale per bere, coltivare e produrre carburante.
Per una panoramica aggiornata sull'esplorazione del pianeta si può consultare la pagina della NASA dedicata alla missione Perseverance. Altri articoli sui pianeti si trovano nella sezione Pianeti.
