Dubbi sulla possibilità che esista un lago di acqua liquida sepolto sotto la calotta glaciale meridionale di Marte sono stati sollevati da nuove simulazioni al computer, che suggeriscono che strati di ghiaccio strettamente compressi potrebbero produrre la stessa riflettività radar dell’acqua liquida.
Nel 2018 l’E.S.A Marte espresso L’orbiter ha utilizzato lo strumento MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding) per mappare quello che sembrava essere 20 chilometri (12,4 miglia) di diametro. Un lago di acqua liquida È sepolto in 1,5 chilometri (0,93 miglia) di ghiaccio in un’area chiamata Planum Australe, nella pianura polare meridionale di Marte. Prove simili sono emerse più tardi Potenzialmente decine di laghiMa alcuni sono così vicini alla superficie che sembra impossibile che ci sia acqua liquida.
Questo perché la superficie Marte Lui è così freddo E il Atmosfera La pressione è troppo bassa per consentire all’acqua liquida di rimanere molto vicina alla superficie. Tuttavia, alla base della calotta glaciale antartica, le condizioni di temperatura e pressione, con l’aiuto di un po’ di antigelo naturale, possono consentire l’esistenza di laghi salati.
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Questo antigelo può presentarsi sotto forma di perclorato di calcio e magnesio, un composto chimico trovato su Marte dalla NASA. Missione della Fenice nel 2008. Il perclorato di magnesio e di calcio, una volta disciolti in acqua, abbasseranno il loro punto di congelamento ad almeno meno 68 gradi Celsius e meno 75 gradi Celsius (meno 92 gradi Fahrenheit e meno 103 gradi Fahrenheit), rispettivamente – molto vicino alla temperatura prevista di 68 sotto zero. °C (-90°F) alla base della calotta glaciale. Pertanto, non è difficile immaginare che le condizioni locali di temperatura, pressione e concentrazione di perclorato si combinino per consentire grandi pozze di acqua liquida su Marte.
Ulteriori prove dell’esistenza di questi laghi provenivano dalla misurazione delle increspature del ghiaccio superficiale; L’acqua liquida riduce la quantità di attrito tra la calotta glaciale e le rocce sottostanti, consentendo alla calotta glaciale di scorrere più velocemente sullo strato roccioso. Questo aumento della portata provoca avvallamenti e picchi nel ghiaccio superficiale, che è… Esattamente quello che guardava A Planum Australia.
Nonostante tutte queste prove, molti nella comunità scientifica planetaria erano scettici; La presenza di acqua liquida su Marte sarebbe una scoperta straordinaria e richiederebbe prove straordinarie. Ora, un team di scienziati della Cornell University ha alimentato il fuoco di questi dubbi con nuove scoperte che forniscono una spiegazione alternativa per gli echi radar.
“Non posso dire che sia impossibile che ci sia acqua liquida là fuori, ma stiamo dimostrando che ci sono modi molto più semplici per ottenere le stesse osservazioni senza dover scalare così lontano, utilizzando meccanismi e materiali che sappiamo essere già disponibili.” Là.” Daniel Lalich della Cornell ha detto in un… dichiarazione. Lalic è l’autore principale di una nuova ricerca che suggerisce che strati di ghiaccio compressi possono inviare un potente segnale radar che assomiglia proprio a un’eco radar proveniente da uno strato di liquido.
Un grande specchio d’acqua può riflettere il radar alla sua fonte a causa della profondità del lago, ecc Terra Riflessi radar luminosi del tipo rilevato da MARSIS quasi certamente indicano la presenza di acqua liquida, simile alle sacche d’acqua trovate sotto l’Antartide come Lago Vostok. Tuttavia, gli scienziati planetari devono stare attenti a non dare per scontato che ciò che vale sulla Terra valga anche per altri pianeti, dove le condizioni non sono le stesse.
Il gruppo di Lalic ha eseguito migliaia di simulazioni per verificare se più strati di ghiaccio strettamente compressi potessero imitare il segnale radar del lago. Ogni simulazione variava nello spessore e nella composizione degli strati di ghiaccio (ovvero quanto erano sporchi). Hanno scoperto che in molti casi, strati di ghiaccio compatti e di lunga data, schiacciati sotto il peso della calotta glaciale, possono produrre riflessi radar altrettanto luminosi di quelli rilevati da MARSIS.
Il trucco è “l’interferenza costruttiva” delle onde radar. La risoluzione spaziale su MARSIS è limitata e se gli strati di ghiaccio sono troppo sottili il radar non sarà in grado di distinguerli. Ogni strato rifletterà parte del raggio radar e, poiché gli strati sono così strettamente schiacciati insieme, gli echi radar si sovrappongono e si combinano, amplificando la loro potenza e facendoli apparire più luminosi.
“Questa è la prima volta che abbiamo un’ipotesi che spiega l’intera serie di osservazioni sotto la calotta glaciale senza dover fornire nulla di unico o strano”, ha detto Lalic. “Questo risultato in cui otteniamo riflessi luminosi e onnipresenti è esattamente quello che ci si aspetterebbe dall’interferometria a strato sottile nel radar”.
Per ora, la questione se esista un lago salato sotto la calotta antartica rimane senza risposta, ma Lalic afferma che le simulazioni almeno forniscono una spiegazione molto più semplice e, a suo avviso, più probabile rispetto al lago.
“L’idea che l’acqua liquida fosse abbastanza vicina alla superficie era davvero entusiasmante”, ha detto Lalic. “Non credo proprio che sia lì.”
I risultati del team di Lalic sono stati pubblicati il 7 giugno sulla rivista Progresso della scienza.
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