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Nuovo brillante traguardo per Maven (Mars Atmospheric Volatile Evolution), la missione della Nasa che da oltre 10 anni è impegnata a svelare i segreti dell’atmosfera di Marte: la sonda, infatti, ha osservato per la prima volta lo ‘sputtering’, un elusivo processo che ha privato il pianeta della sua atmosfera. I risultati conseguiti da Maven sono stati illustrati in un recente studio pubblicato su Science Advances; la ricerca, condotta da un team internazionale, è stata coordinata dall’Università del Colorado-Boulder.
I dati acquisiti dalla sonda permettono di comprendere meglio come Marte, originariamente umido, sia diventato un mondo arido. In tempi remoti, il campo magnetico del pianeta si è indebolito e la sua atmosfera si è trovata esposta direttamente alle manifestazioni turbolente del Sole: vento e tempeste. L’erosione dell’atmosfera ha prodotto in seguito un’instabilità nell’acqua marziana, che in gran parte si è dispersa nello spazio. Gli studiosi si sono dunque chiesti quale processo fisico abbia letteralmente strappato via l’atmosfera che un tempo era densa e hanno trovato la spiegazione più adeguata nello sputtering. Con questo termine si designa una fuga atmosferica in cui gli atomi vengono portati via da particelle cariche di energia: in pratica – spiegano gli scienziati – è come se una palla di cannone venisse lanciata dentro una piscina. In questo caso, la palla è rappresentata dagli ioni che entrano in velocità nell’atmosfera facendo fuoriuscire gli atomi neutri e le molecole.
In precedenza, erano state individuate tracce di questo processo grazie all’analisi degli isotopi dell’argo nella parte superiore dell’atmosfera di Marte; quelli più leggeri si trovano più in alto rispetto a quelli più pesanti, ma erano presenti in misura minore a causa dello sputtering. Per osservare il fenomeno, il team di Maven ha utilizzato simultaneamente tre strumenti della sonda: Swia (Solar Wind Ion Analyzer), Mag (Magnetometer) e Ngims (Neutral Gas and Ion Mass Spectrometer). I dati acquisiti sono stati combinati e hanno permesso ai ricercatori di delineare una nuova mappa dell’argo che ha subito lo sputtering in relazione al vento solare. La mappa ha evidenziato la presenza di questo gas a quote elevate, proprio nelle aree in cui si era verifica l’azione delle particelle cariche che si sono comportante appunto come una palla di cannone. I ricercatori, inoltre, hanno notato che lo sputtering si verifica con un’intensità maggiore rispetto a quanto ritenuto precedentemente, soprattutto durante le tempeste solari.
Il processo si conferma quindi come una delle cause principali della fuga dell’atmosfera di Marte. «Questi risultati stabiliscono il ruolo dello sputtering nella perdita dell’atmosfera di Marte e nel determinare la storia dell’acqua su Marte», ha commentato Shannon Curry, principal investigator di Maven e prima autrice dello studio.
In alto: la sonda Maven in orbita intorno a Marte (illustrazione – Crediti: Nasa)
