Lo studio condotto dal prof. Qin Xiaoguang dell'Istituto di Geologia e Geofisica (IGG) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS), è stato pubblicato su Science Advances.
Ricerche precedenti hanno fornito prove di una grande quantità di acqua liquida presente sul pianeta molto tempo fa. Ma l'elevata fuga atmosferica nel periodo successivo, causò un cambiamento climatico radicale. Oggi, la pressione atmosferica molto bassa e il contenuto di vapore acqueo ridotto rendono difficile l'esistenza sostenibile di acqua liquida in superficie, tanto che in molti la ritengono impossibile. Anche le cosiddette Recurring Slope Lineae (RSL), brevi, sporadiche e stagionali apparizioni di una sorta di colature osservate più volte dall'orbita e forse anche da Curiosity, sono state messe più volte in discussione. Tuttavia, le goccioline osservate sul braccio robotico del lander Phoenix della NASA hanno dimostrato che l'acqua liquida salata può apparire in estate alle alte latitudini su Marte.
Le simulazioni numeriche hanno anche dimostrato che oggi in alcune aree di Marte possono verificarsi brevemente condizioni climatiche adatte all'acqua liquida. Fino ad ora, però, nessuna prova ha mostrato la presenza di acqua liquida alle basse latitudini su Marte.
Zhurong e l'acqua
Il rover Zhurong, che fa parte della missione cinese di esplorazione marziana Tianwen-1, è atterrato con successo su Marte il 15 maggio 2021, in Utopia Planitia (109.925 E, 25.066 N), una zona pianeggiante ed uniforme della superficie marziana.
I ricercatori hanno utilizzato i dati ottenuti dalla Navigation and Terrain Camera (NaTeCam), dalla Multispectral Camera (MSCam) e dal Mars Surface Composition Detector (MarSCoDe) a bordo del rover per studiare le diverse caratteristiche della superficie e la composizione dei materiali delle dune nel zona di atterraggio.
Le immagini hanno mostrato importanti caratteristiche morfologiche sulle superfici delle dune, come croste, crepe, granulazione, creste poligonali e una sorta traccia (e non è la prima volta che queste peculiarità appaiono "inosservate" negli scatti marziani! N.d. A.).
Le analisi spettrali hanno rivelato che lo strato superficiale della duna è ricco di solfati idrati, silice idrata (soprattutto opale), minerali di ossido di ferro trivalente (soprattutto ferriidrite) e possibilmente cloruri.
"Secondo i dati meteorologici misurati da Zhurong e altri rover su Marte, abbiamo dedotto che queste caratteristiche della superficie delle dune erano correlate al coinvolgimento di acqua salina liquida formata dal successivo scioglimento del gelo/neve che cade sulle superfici delle dune contenenti sale quando si verifica il raffreddamento ”, ha affermato il prof. Qin.
Processo spiegato
In particolare, i sali nelle dune causano lo scioglimento del gelo/neve a basse temperature per formare acqua liquida salata. Quando l'acqua salina si asciuga, il solfato idrato precipitato, l'opale, l'ossido di ferro e altri minerali idratati cementano le particelle di sabbia per formare aggregati di sabbia e persino croste. Quindi la crosta viene ulteriormente incrinata dal restringimento. Il successivo processo di scioglimento del gelo/neve forma ulteriormente creste poligonali e una traccia a forma a striscia sulla superficie della crosta.
(a) Mappa topografica dei dintorni in cui si trova la traccia. La foto di sfondo Digital Orthophoto Map (DOM) è stata scattata da NaTeCam. (b) Foto a volo d'uccello di MSCam che mostra una traccia simile a una striscia e un probabile blocco di terreno frammentato imbevuto d'acqua. (c) Foto ingrandita che mostra crepe poligonali e creste poligonali luminose. (d) Foto ingrandita che mostra la regione circolare con la traccia simile a una striscia come parte. (e) Immagine NaTeCam 3D di una depressione interdunale tra due dune longitudinali scure. (f) Una sezione trasversale della duna lungo il profilo della linea tratteggiata bianca in (e).
Crediti: IGGCAS
Prove importanti
La scoperta fornisce prove osservative chiave di acqua liquida alle basse latitudini marziane, dove le temperature superficiali sono relativamente più calde e più adatte alla vita. Ma non solo. L'età stimata delle dune (circa 0,4-1,4 milioni di anni) e la relazione tra le tre fasi dell'acqua suggeriscono che il trasferimento di vapore acqueo dalla calotta polare verso l'equatore durante le grandi fasi di obliquità del tardo periodo amazzonico di Marte abbia portato a ambienti umidi ripetuti alle basse latitudini. "Questo è importante per comprendere la storia evolutiva del clima marziano, cercare un ambiente abitabile e fornire indizi chiave per la futura ricerca della vita", ha affermato il prof. Qin.