Marte: continua il dibattito degli scienziati sullo studio degli echi radar alla base dell’ipotesi della presenza di acqua liquida
Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS) è un radar italiano, che orbita dal 2005 intorno a Marte per sondare il sottosuolo marziano fino a una profondità di 4-5 chilometri, grazie alla trasmissione impulsi elettromagnetici (radar) a bassa frequenza che si propagano nel sottosuolo marziano.
Nel Luglio del 2018 è stato pubblicato su Science il lavoro di un team di ricerca italiano, guidato da INAF e che vedeva la partecipazione di altri enti, fra i quali l’Università Roma Tre, ASI e CNR. Tale studio, aveva riguardato l’analisi quantitativa di echi radar provenienti da una profondità di circa 1,5 km in un’area larga 20 chilometri quadrati nella regione di Ultimi Scopuli (coordinate 193°E, 81°S); secondo i ricercatori, i valori di permittività dielettrica – una proprietà elettromagnetica dei materiali- rilevati alla base dei depositi stratificati polari meridionali (South Polar Layered Deposits, SPLD) erano indicativi della presenza di materiali contenenti acqua liquida alla base dello SPLD .[H1]
“A causa della sua importanza nello studio del potenziale biologico di Marte, l’identificazione dell’acqua liquida è molto dibattuta nella comunità scientifica, in particolare a seguito dell’elaborazione dei dati di Marsis fatta dal team di ricerca italiano”, afferma Francesco Soldovieri, ricercatore del Cnr-Irea che ha partecipato allo studio. “In particolare, una delle critiche all’identificazione dell’acqua liquida era basata sul fatto che, in casi particolarmente favorevoli, la sequenza di strati sottili di ghiaccio di acqua e di CO2 alla base degli SPLD può generare forti echi radar anche in assenza di acqua liquida, secondo un possibile meccanismo di interferenza costruttiva delle onde elettromagnetiche”. [H2]
Nel lavoro appena pubblicato su Nature Astronomy, tale ipotesi è stata completamente confutata. “Il meccanismo di interferenza costruttiva capace di generare forti echi radar si manifesta, in realtà, solo in corrispondenza di una delle frequenze di lavoro di Marsis”, prosegue il ricercatore. “Invece, le osservazioni radar utilizzate dal team italiano per la scoperta dell’acqua liquida riguardano echi sottosuperficiali rilevati ad almeno due frequenze di lavoro di Marsis e collezionate durante un lungo intervallo temporale di alcuni anni e diverse stagioni marziane e orbite. La conclusione è che l’ipotesi di una configurazione stratificata di ghiaccio di CO2 e acqua alla base degli SPLD, in grado di generare gli echi più forti rilevati da Marsis risulta altamente improbabile[H3] , se non impossibile. Tale risultato è stato poi confermato attraverso un’analisi approfondita che ha considerato tutte le possibili combinazioni di strutture stratificate di ghiaccio di acqua e CO2”.[H4] [H1] [1] Orosei R. et al. (2018) Science, 361, 490–493.
[H2] [2] Lalich D. E. et al. (2022) Nature Astronomy, 6, 1142–1146. [H3] [3] Lauro et al. (2023), Nature Astronomy, https://doi.org/10.1038/s41550-022-01871-0 [H4] [4] Orosei R. et al. (2022) Icarus, 386, 115163.