Su Marte, in un remoto passato, l’acqua scorreva letteralmente a fiumi. Un nuovo studio ha permesso di capire che si alternavano periodi di siccità, in cui i letti dei corsi d’acqua erano asciutti, ad altri con attività fluviale. La scala temporale in cui si sono formate le valli dei corsi d’acqua ha grandi implicazioni per l’abitabilità di Marte primordiale, poiché lunghe ere con acqua liquida stabile sarebbero più favorevoli alla vita.

 

 

Su Marte, in un remoto passato, l’acqua scorreva letteralmente a fiumi. Un nuovo studio ha permesso di capire che si alternavano periodi di siccità, in cui i letti dei corsi d’acqua erano asciutti, ad altri con attività fluviale. La scala temporale in cui si sono formate le valli dei corsi d’acqua ha grandi implicazioni per l’abitabilità di Marte primordiale, poiché lunghe ere con acqua liquida stabile sarebbero più favorevoli alla vita.

Utilizzando i crateri da impatto come strumento di datazione, il ricercatore del Planetary Science Institute Alexander Morgan ha determinato le scale temporali massime per la formazione delle reti di valli marziane modellate dall’acqua corrente.

“Marte oggi è un deserto globale, ma la sua superficie conserva ampie prove del passato in cui l’acqua scorreva, comprese quelle che sembrano essere valli fluviali. La scala temporale in cui si sono formate queste valli ha grandi implicazioni per l’abitabilità di Marte primordiale, poiché lunghe ere con acqua liquida stabile sarebbero più favorevoli alla vita”, ha detto Morgan,  autore dello studio che appare su Earth and Planetary Science Letters.

Le reti di valli marziane si sono formate più di 3 miliardi di anni fa e sono state a lungo considerate tra le prove più forti della presenza di acqua liquida su Marte primordiale.

Lavori precedenti hanno scoperto che ci sono volute almeno decine di migliaia di anni per erodere queste valli, ma la frequenza degli eventi di flusso, e quindi l’era di tempo totale in cui le valli si sono formate, non è stata calcolata.

“In questo studio, ho usato crateri che precedono e postdatano i sistemi di valli per porre limiti massimi di centinaia di milioni di anni sull’era in cui questi sistemi si sono formati. Il lavoro precedente aveva determinato solo scale temporali minime, quindi questi nuovi risultati forniscono un limite superiore sulla scala temporale su cui le valli marziane erano attive”, ha detto Morgan.

“Dato ciò che sappiamo sui tassi di erosione su Marte primordiale, scale temporali più lunghe implicano che le condizioni che hanno permesso i fiumi erano altamente intermittenti, con lunghi periodi aridi intervallati da brevi episodi di attività fluviale”.

Gli scienziati che studiano Marte primordiale tendono storicamente a rientrare in uno dei due campi: Marte primordiale era “caldo e umido” con un oceano, o era “freddo e ghiacciato” con enormi calotte glaciali.

“Nell’ultimo decennio o giù di lì ci siamo resi conto che queste descrizioni sono troppo generiche, e non ha davvero senso cercare di condensare centinaia di milioni di anni di storia del clima in una descrizione di due parole”, ha detto Morgan.

“Come la Terra, Marte primordiale era complesso e le condizioni che permettevano l’acqua superficiale probabilmente variavano considerevolmente. La Terra ha subito enormi cambiamenti climatici nel corso della sua storia – per esempio, 20.000 anni fa l’area che ora è Chicago era sotto mezzo km di ghiaccio – e le condizioni della superficie che hanno permesso i fiumi su Marte primordiale probabilmente sono aumentate e diminuite”.

I risultati suggeriscono che i fiumi di Marte si stavano erodendo a un ritmo molto lento, simile a parti del deserto di Atacama in Cile. Una spiegazione è che l’erosione potrebbe essere stata inibita dall’accumulo di grandi massi sul letto del fiume, che non potevano essere ulteriormente abbattuti.

Un’altra spiegazione è che i fiumi scorrevano molto raramente, forse solo lo 0,001% delle volte. Ciò implicherebbe che i fiumi su Marte erano generalmente asciutti, ma potevano diventare attivi quando l’attività vulcanica o le variazioni nell’inclinazione assiale del pianeta e nell’orbita attorno al Sole riscaldavano la superficie di Marte.

Questi cambiamenti climatici a lungo termine si verificano anche sulla Terra (dove sono chiamati cicli di Milankovitch) e sono responsabili dei recenti periodi glaciali della Terra.

“Su brevi scale temporali, il flusso dei fiumi è controllato dalle precipitazioni o dallo scioglimento della neve a monte. Su scale temporali più lunghe, i fiumi della Terra sono influenzati dai cambiamenti climatici”, ha detto Morgan.

“Ad esempio, 20.000 anni fa c’erano grandi laghi e fiumi più grandi in quello che oggi è il Nevada. I fiumi marziani avrebbero funzionato in modo simile, con variabilità a breve termine dovuta a tempeste o scioglimento della neve, e variabilità a lungo termine dovuta ai cambiamenti nella rotazione e nell’orbita del pianeta attorno al Sole.