Come si sono formate le nubi presenti nell’atmosfera marziana? La domanda non è banale ma, al contrario, ha implicazioni importanti che possono aiutare a spiegare i cambiamenti climatici che il Pianeta rosso ha subito in tempi remoti. Ricercatori dell’Università del Colorado ne avrebbero ora svelato il segreto in un nuovo studio pubblicato Nature Geoscience, in cui si spiega come alla ricetta della loro formazione mancasse un ingrediente: le meteore, o meglio, i loro detriti.
Simulazione al computer che mostra le nubi di media altezza su Marte. Crediti: Victoria Hartwick
Gli astronomi hanno osservato e studiato a lungo le nubi presenti nella zona mediana dell’atmosfera marziana, quella che inizia circa 30 Km sopra la sua superficie, cercando di capire quale fosse il seme necessario affinché la loro formazione avvenisse, tuttavia senza una risposta esaustiva. Adesso, un team di scienziati sembrerebbe avere trovato la risposta, sia su quel seme che sul meccanismo responsabile della formazione di queste nubi a partire da quest’ultimo: il “meteoric smoke”, o “fumo meteorico”, un processo secondo il quale le nubi marziane nascerebbero dalla polvere ghiacciata prodotta dai detriti meteorici spaziali che, precipitando in questo strato di mezzo dell’atmosfera del pianeta, fungerebbero da innesto, da seme, appunto, per la loro formazione.
Risultati, dicono i ricercatori, che ci ricordano quanto i pianeti e le loro condizioni meteorologiche non siano sistemi isolati ma, al contrario, strettamente dipendenti da ciò che li circonda.
«Siamo abituati a pensare alla Terra, a Marte e ad altri corpi come pianeti autonomi che autodeterminano i loro climi», commenta a questo proposito Victoria Hartwick, prima autrice del nuovo studio. «Ma il clima non è indipendente dal sistema stellare circostante».
Lo studio in questione nasce da una considerazione che tutto è fuorché banale: le nuvole non nascono dal nulla. Ovvero, come dice la stessa ricercatrice, «le nuvole non si formano solo sole, hanno bisogno di qualcosa su cui possano condensare».
Sulla Terra, ad esempio, le nuvole basse iniziano a formarsi quando piccoli granelli di sale di provenienza marina o polvere – i cosiddetti nuclei – si levano in alto nell’aria. Le molecole d’acqua si aggregano attorno a questo seme e iniziano così a formarsi cumuli sempre più grandi fino a produrre gli enormi batuffoli che si possono ammirare dalla Terra. Su Marte, tuttavia, questi semi nel medesimo strato di atmosfera non esistono.
I ricercatori si sono quindi chiesti se il seme che stavano cercando potesse provenire dalle meteore che si disintegrano nell’atmosfera del pianeta, ovvero i detriti prodotti dal loro ingresso nell’atmosfera. Per verificarlo, il team ha effettuato delle simulazioni al computer cercando di mimare nella maniera più precisa possibile i flussi e le turbolenze dell’atmosfera marziana. Ebbene, quando i ricercatori nei loro modelli includevano il contributo meteorico, come per magia le nubi spuntavano fuori.
Immagine delle esili nuvole nel cielo di Marte ottenuta dal rover Opportunity nel 2006. Il nuovo studio suggerisce che le nuvole potrebbero essersi condensate intorno a nuclei di particelle di polvere provenienti dalla disintegrazione di meteore nell’atmosfera marziana che avrebbero agito da seme. Crediti: NASA/JPL-Caltech
«Prima, il nostro modello non poteva formare nuvole a queste altitudini» spiega Hartwick. «Ma ora sono tutte lì, e sembrano essere nei posti giusti». Ma non vi immaginate nubi gigantesche come quelle terrestri. Piuttosto, si tratterebbe di qualcosa di simile a brandelli di zucchero filato.
«Ma solo perché sono sottili e non si possono realmente vedere non significa che non passono avere un effetto sulla dinamica del clima» aggiunge la ricercatrice.
Le simulazioni, infatti, hanno anche dimostrato che queste nubi potrebbero avere un grande impatto sul clima marziano variando le temperature, a seconda del luogo specifico, anche di 10° C. Non solo: sarebbero le responsabili del cosiddetto thermal tides, un fenomeno meteorologico responsabile di grandi variazioni giornaliere di pressione sulla superficie marziana.
«Sempre più modelli climatici stanno trovando che il clima antico di Marte – quando i fiumi scorrevano sulla sua superficie e si sarebbe potuta originare la vita – è stato riscaldato da nubi ad alta quota» ha commentato il professore di scienze atmosferiche e oceaniche Brian Toon, coautore dell’articolo. «È probabile che questa scoperta diventerà una parte importante di questa idea riguardo al riscaldamento di Marte».
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Geoscience l’articolo “High-altitude water ice cloud formation on Mars controlled by interplanetary dust particles“, di V. L Hartwick, O. B. Toon e N. G. Heavens