Collage che mostra le valli di Maumee di Marte (metà superiore) sovrapposte ai canali sull’isola del Devon (metà inferiore). La forma dei canali, così come la rete complessiva, appare quasi identica. Crediti: Anna Grau Galofre
Secondo una nuova ricerca della University of British Columbia (Ubc) pubblicata su Nature Geoscience, gran parte delle reti di valli che solcano la superficie di Marte sarebbero state scolpite dall’acqua sciolta sotto i ghiacci, e non dai fiumi che scorrevano liberamente sulla sua superficie, come si è sempre pensato. Indubbiamente, questi risultati “raffreddano” l’ipotesi dominante di un Pianeta rosso anticamente caldo e umido, con fiumi, precipitazioni e oceani che si estendevano sulla sua superficie. Per giungere a questa conclusione, la prima autrice Anna Grau Galofre, insieme ai suoi collaboratori, ha sviluppato nuove tecniche per esaminare migliaia di valli marziane, confrontandole con i canali subglaciali nell’Arcipelago Artico canadese, scoprendo somiglianze sorprendenti, come si vede nell’immagine accanto. Se fosse tutta in bianco e nero probabilmente non vi accorgereste che in realtà rappresenta le superfici di due pianeti diversi, la Terra e Marte.
«Negli ultimi 40 anni, da quando sono state scoperte le valli marziane, si è ipotizzato che un tempo sulla superficie di Marte scorressero fiumi, erodendo e originando tutte queste valli», spiega Grau Galofre. «Ma ci sono centinaia di valli su Marte, e sembrano molto diverse l’una dall’altra. Se si osserva la Terra da un satellite, si vedono molte valli: alcune create dai fiumi, altre dai ghiacciai, altre ancora da altri processi. Ogni tipologia ha una forma distintiva. Marte è simile, in quanto le valli sembrano molto diverse l’una dall’altra, suggerendo che siano entrati in gioco diversi processi per scolpirle».
La somiglianza tra molte valli marziane e i canali subglaciali sull’isola di Devon ha motivato gli autori a condurre il loro studio comparativo. «L’isola di Devon è uno degli analoghi migliori che abbiamo per Marte, qui sulla Terra: è un deserto freddo, secco, polare e la glaciazione è in gran parte dovuta al freddo», spiega il co-autore Gordon Osinski, professore al Dipartimento di scienze della Terra e all’Institute for Earth and Space Exploration della Western University
In totale, i ricercatori hanno analizzato più di 10mila valli marziane usando un nuovo algoritmo per inferire i processi di erosione sottostanti. «Questi risultati sono la prima prova di un’erosione subglaciale estesa guidata dal drenaggio canalizzato dell’acqua di fusione sotto un’antica calotta di ghiaccio su Marte», afferma il coautore Mark Jellinek, professore al Dipartimento di scienze della Terra, dell’oceano e dell’atmosfera della Ubc. «I risultati dimostrano che solo una frazione della rete di valli è riconducibile all’erosione superficiale da parte dell’acqua, in contrasto con la visione convenzionale. Utilizzare la geomorfologia della superficie di Marte per ricostruire rigorosamente le caratteristiche e l’evoluzione del pianeta in modo statisticamente significativo è, onestamente, rivoluzionario».
Distribuzione delle reti di valli analizzate. La mappa globale di Marte mostra i dati di elevazione presi dallo strumento Mola/ Hrsc ai quali è stata sovrapposta una streamline con le reti di valli (in viola). I sistemi analizzati in questo lavoro sono evidenziati in bianco e rappresentano 10276 valli individuali delle 59423 streamline mappate, che appartengono a 66 reti di valli. Crediti: Nature Geoscience/Anna Grau Galofre et al.
La teoria di Grau Galofre aiuta anche a spiegare come si potrebbero essere formate le valli, 3.8 miliardi di anni fa, su un pianeta più lontano dal Sole rispetto alla Terra, in un momento in cui il Sole era meno intenso. «I modelli climatici prevedono che il clima primordiale di Marte fosse molto più freddo durante il periodo in cui si è formata la rete di valli», afferma Grau Galofre. «Abbiamo cercato di mettere tutto insieme e considerare un’ipotesi che non era mai stata davvero presa in considerazione, ossia che la rete di canali e valli potrebbe essersi formata sotto le calotte glaciali, come parte del sistema di drenaggio che si forma naturalmente sotto una calotta glaciale quando alla base si accumula acqua».
Tra l’altro, tale ambiente favorirebbe migliori condizioni di sopravvivenza per una eventuale antica vita sul Pianeta rosso. Uno strato di ghiaccio darebbe maggiore protezione e stabilità alle acque sottostanti, oltre a fornire riparo dalla radiazione solare in assenza di un campo magnetico, che Marte una volta aveva, ma che è scomparso miliardi di anni fa.
Sebbene la ricerca di Grau Galofre si sia focalizzata su Marte, gli strumenti analitici che ha sviluppato per questo lavoro possono essere applicati anche sul nostro pianeta, per scoprire di più sulla sua storia antica. Jellinek intende usare i nuovi algoritmi per analizzare ed esplorare le caratteristiche dell’erosione lasciate nella primissima fase della storia evolutiva della Terra. «Attualmente possiamo ricostruire rigorosamente la storia della glaciazione globale sulla Terra che risale a un periodo che va da un milione a cinque milioni di anni fa», dice Jellinek. «Il lavoro di Anna ci consentirà di esplorare l’avanzata e la ritirata degli strati di ghiaccio risalenti almeno a 35 milioni di anni fa, agli inizi dell’Antartide, o anche molto prima. Sono strumenti analitici davvero molto eleganti».
Per saperne di più:
- Leggi su Nature Geoscience l’articolo “Valley formation on early Mars by subglacial and fluvial erosion” di Anna Grau Galofre, A. Mark Jellinek e Gordon R. Osinski