SCENE GHIACCIATE DAL PIANETA ROSSO SCATTATE DA NASA E ESA

Due paesaggi marziani nella calza della Befana

Due fotografie di Marte si contendono la copertina del giorno del 6 gennaio: la Apod della Nasa – che con lo strumento Hirise del Mars Reconnaissance Orbiter riprende una scena autunnale con inconsuete dune striate – e una simile versione dell’Esa, scattata d’estate dalla camera Cassis a bordo di Exomars Trace Gas Orbiter – che mostra crepe del terreno riempite di ghiaccio d’acqua e ghiaccio secco in sublimazione

     07/01/2021
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La foto astronomica protagonista del giorno (Astronomy picture of the day – o Apod) puntualmente pubblicata dalla Nasa ieri, mercoledì 6 gennaio 2021, è marziana. A cercare di rubarle la scena, la camera Cassis del progetto ExoMars di Esa e Roscosmos, che sempre ieri ha pubblicato una foto suggestiva scattata nelle prime ore di una mattinata di mezza estate all’emisfero sud del Pianeta rosso.

Le riprendiamo entrambe, qui su Media Inaf, e cercheremo di spiegare come mai ciascuna di esse è speciale e degna – a nostro parere – di un posto da protagonista.

Dune di sabbia striate su Marte

Dune scure e striate sulla superficie di Marte. Immagine scattata nel cratere Kunowsky dalla camera Hirise del Mars Reconnaissance Orbiter. HiRise, Mro, Lpl (U. Arizona), Nasa; Elaborazione: Włodek Głażewski

Come mai queste dune di sabbia su Marte sono a strisce? Nessuno lo sa con certezza. L’immagine è un primo piano scattato con la fotocamera Hirise del Mars Reconnaissance Orbiter nel cratere marziano Kunowsky. Molte dune marziane sono note per essere ricoperte in modo disomogeneo da gelate di anidride carbonica (nota anche come ghiaccio secco), creando alternanze di aree chiare e scure come quella in figura. L’anidride carbonica non si scioglie, ma sublima – passando direttamente dallo stato solido a quello gassoso. Le sue caratteristiche di sostanza a effetto serra, inoltre, permangono anche quando essa è allo stato solido, il che significa che essa può intrappolare il calore sotto il ghiaccio e sublimare dal basso verso l’alto, causando eruzioni simili ai geyser. Durante la primavera marziana queste eruzioni possono causare, nelle regioni in cui la sabbia più scura è esposta, una serie di macchie scure di sbrinamento. L’immagine che vediamo, tuttavia, è stata scattata durante l’autunno marziano, periodo in cui il clima diventa via via più rigido – ed è proprio questo il dettaglio che la rende così interessante ed enigmatica agli occhi degli esperti. Una prima ipotesi è che esse siano causate da crepe nel ghiaccio, generate da deboli eruzioni o da stress termico indotto dal ciclo giorno-notte. Per riuscire a dare un’interpretazione definitiva è necessario continuare a osservare queste e altre dune attraverso le stagioni marziane.

Il ghiaccio d’estate

Immagine di una regione ghiacciata vicino Sisyphi Tholus, alle alte latitudini meridionali di Marte, scattata dalla camera Cassis a bordo dell’Exomars Trace Gas Orbiter. La scala è mostrata in basso a sinistra. Crediti: Esa / Roscosmos / Cassis

È questa una sorta di versione estiva dell’immagine precedente, ripresa da Cassis – stereocamera a bordo dell’ExoMars Trace Gas Orbiter (Tgo) che ha iniziato la missione nominale nell’aprile 2018.

«La camera funziona molto bene e fornisce diverse coppie stereo e immagini a colori a ogni run osservativo», commenta Gabriele Cremonese, primo tecnologo all’Inaf di Padova. «L’orbita di ExoMars e le caratteristiche di Cassis consentono di osservare le variazioni diurne della superficie di Marte – molto importanti per studiare le regioni dove è presente ghiaccio d’acqua o di anidride carbonica. Tutte le immagini 3D di Cassis, inoltre, vengono generate da noi dell’Inaf di Padova».

I depositi di ghiaccio immortalati da questa immagine si trovano in una regione vicino a Sisyphi Tholus, alle alte latitudini meridionali di Marte (74° sud, 246° est): a queste latitudini si sviluppano ghiaccio e brina di anidride carbonica. L’immagine, come anticipavamo, è stata acquisita di buon mattino in una giornata di mezza estate.

«Questa immagine mostra la sublimazione estiva del ghiaccio di anidride carbonica nelle regioni polari meridionali di Marte», spiega Giovanni Munaretto, dottorando all’Inaf di Padova. «In corrispondenza della zona biancastra nel lato sinistro dell’immagine possiamo notare la presenza di “crepe” che formano un pattern poligonale dovute alla presenza di ghiaccio d’acqua nel suolo. I punti scuri che si vedono in tutta l’immagine sono invece generati dalla sublimazione del ghiaccio di anidride carbonica, formatosi durante la stagione invernale, che espone suolo sottostante più scuro. Lo studio di questi fenomeni è estremamente importante perché ci permette di capire e caratterizzare la formazione e il rilascio di componenti volatili, come acqua e anidride carbonica, dalla superficie di Marte».