L'acqua liquida rimane la spiegazione più plausibile per i forti echi radar riflessi dalla base della calotta polare marziana sud

Nel 2018 un gruppo di ricercatori italiani di diverse università e centri di ricerca, tra cui l’Università degli Studi Roma Tre, ha scoperto per la prima volta la presenza di acqua liquida al di sotto dei ghiacci polari al polo sud di Marte.
Questa scoperta è stata successivamente confermata nel 2021 dai ricercatori del nostro Ateneo insieme a fisici, ingegneri e geoscienziati di altre istituzioni europee e della University of Southern Queensland.
Si presume generalmente che la temperatura alla base del ghiaccio marziano sia inferiore a 200 K (-73 ℃) e che, di conseguenza, l’acqua liquida allo stato puro non possa esistere a tali temperature. Nei lavori pubblicati su Science e Nature Astronomy, tuttavia, era stato suggerito che i perclorati, un particolare gruppo di sali che sono onnipresenti nel suolo marziano, potessero avere un effetto antigelo e che le acque salate formate dalla liquefazione di questi sali avrebbero potuto essere stabili a queste temperature.
Recentemente, tuttavia, altri gruppi hanno messo in dubbio la presenza dell’acqua liquida sotto i ghiacci marziani, proponendo che l’argilla ed il ghiaccio salino potessero essere la fonte dei forti echi riflessi.
Un nuovo studio condotto dal gruppo di geofisica del nostro Ateneo (Elisabetta Mattei, Elena Pettinelli, Sebastian Emanuel Lauro e Barbara Cosciotti) insieme ad altri ricercatori ha verificato l’attendibilità di queste spiegazioni alternative attraverso esperimenti di laboratorio su campioni di argille, ghiacci salini e salamoie, svolti presso i laboratori del Dipartimento di Matematica e Fisica di Roma Tre.
Gli esperimenti hanno dimostrato in modo conclusivo che nessuno di questi materiali può generare le riflessioni brillanti misurate dal radar italiano MARSIS sotto la calotta polare sud marziana. Solo le acque salate hanno proprietà fisiche tali da riflettere in modo così intenso i segnali emessi da MARSIS, corroborando così l'interpretazione che sia presente acqua liquida alla base del ghiaccio polare sud.
I risultati di questo lavoro sono stati pubblicati il 19 gennaio 2022 sulla prestigiosa rivista Earth and Planetary Science Letters nell’articolo “Assessing the role of clay and salts on the origin of MARSIS basal bright reflections”.