Un recente studio ha rivelato che l’antico Marte aveva un tasso di ricarica delle acque sotterranee estremamente basso, suggerendo che, nonostante le evidenze di acqua sulla sua superficie, il regime idrico del pianeta era molto diverso da quello terrestre. Questa scoperta, ottenuta attraverso vari metodi di modellazione, mette in luce le difficoltà nel comprendere il passato idrologico di Marte e ha implicazioni per le future esplorazioni e la ricerca di risorse idriche.
Le dinamiche dell’acqua su Marte
Marte è stato un tempo un mondo ricco di acqua. Il record geologico del Pianeta Rosso mostra prove di acqua che scorreva sulla superficie, dai delta dei fiumi alle valli scavate da imponenti inondazioni improvvise. Tuttavia, il nuovo studio dimostra che, indipendentemente dalla quantità di pioggia caduta sulla superficie dell’antico Marte, molto poco di essa si infiltrava in un acquifero situato negli altopiani meridionali del pianeta.
Un dottorando dell’Università del Texas ad Austin ha fatto questa scoperta modellando la dinamica di ricarica delle acque sotterranee per l’acquifero utilizzando una gamma di metodi, dai modelli informatici a semplici calcoli approssimativi.
La ricarica delle acque sotterranee su Marte
Indipendentemente dal grado di complessità, i risultati hanno convergono sulla stessa risposta: una ricarica media delle acque sotterranee di soli 0,03 millimetri all’anno. Ciò significa che, ovunque la pioggia sia caduta nel modello, solo una media di 0,03 millimetri all’anno avrebbe potuto entrare nell’acquifero e produrre ancora le forme del terreno rimaste sul pianeta oggi.
Per confronto, il tasso annuale di ricarica delle acque sotterranee per gli acquiferi di Trinity e Edwards-Trinity Plateau, che forniscono acqua a San Antonio, varia generalmente da 2,5 a 50 millimetri all’anno, ovvero circa 80 a 1.600 volte il tasso di ricarica dell’acquifero marziano calcolato dai ricercatori.
Implicazioni per il clima e l’esplorazione di Marte
Questi risultati possono aiutare gli scienziati a limitare le condizioni climatiche in grado di produrre piogge su Marte in epoca antica. Suggeriscono inoltre un regime idrico molto diverso su Marte rispetto a quello attuale sulla Terra.
“Il fatto che le acque sotterranee non siano un processo così importante potrebbe significare che altri fattori lo sono,” ha detto l’autore principale Eric Hiatt. “Potrebbe amplificare l’importanza dello scorrimento superficiale, o potrebbe semplicemente significare che su Marte non pioveva molto. Ma è fondamentalmente diverso da come pensiamo all’acqua sulla Terra.”
I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Icarus. Gli altri autori dell’articolo sono Mohammad Afzal Shadab, dottorando alla Jackson School of Geosciences, e i membri della facoltà Sean Gulick, Timothy Goudge e Marc Hesse.
Modelli utilizzati nello studio
I modelli utilizzati nello studio funzionano simulando il flusso delle acque sotterranee in un ambiente “stazionario” dove l’entrata e l’uscita dell’acqua nell’acquifero sono bilanciate. Gli scienziati hanno poi modificato i parametri che influenzano il flusso, ad esempio dove cade la pioggia o la porosità media della roccia, e osservato quali altre variabili avrebbero dovuto cambiare per mantenere lo stato stazionario e quanto fossero plausibili tali cambiamenti.
Implicazioni per le future esplorazioni di Marte
La ricerca non riguarda solo la comprensione del passato del Pianeta Rosso. Ha anche implicazioni per le future esplorazioni di Marte. Comprendere il flusso delle acque sotterranee può aiutare a informare dove trovare acqua oggi, ha detto Hiatt. Sia che si stia cercando segni di vita antica, cercando di sostenere esploratori umani o producendo carburante per razzi per tornare sulla Terra, è essenziale sapere dove l’acqua sarebbe più probabilmente presente.
