Domanda sul pianeta Marte?

Perché l'atmosfera di Marte è così rarefatta? Qual'è il motivo per cui si è dissolta nel cosmo?

Alcuni dicono il campo magnetico debole, altri la poca gravità, altri l'inversione fisica dei poli..

Sarebbe possibile terraformarlo col sapere attuale?

4 risposte

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  • 2 anni fa
    Migliore risposta

    Prima vediamo le cause della rarefazione dell'atmosfera di Marte (parte 1), poi vedremo brevemente la questione della sua ipotetica terraformazione (parte 2)

    1) Effettivamente la rarefazione attuale dell'atmosfera di Marte è dovuta alla quasi scomparsa del campo magnetico (attualmente è inferiore ai 5 nanoTesla, un valore estremamente basso), ma magari può interessare perché la scomparsa del campo magnetico abbia provocato la rarefazione dell'atmosfera...

    In realtà la vera causa è stato l'intenso vento solare, non "schermato" da un campo magnetico planetario di sufficiente intensità.

    Da studi astrofisici relativi a primo periodo nella Sequenza Principale delle stelle di tipo e classe GnV come il nostro Sole (dove "n" sta per una cifra che identifica il sottotipo, nel nostro caso per il Sole è G2V), vi è motivo di pensare che in passato le eruzioni solari erano più frequenti di oggi, e il vento solare era anche un po' più potente. Le particelle elettricamente cariche del vento solare quasi certamente hanno "strappato" gradualmente gran parte delle molecole dell'atmosfera presente in origine su Marte.

    La sonda MAVEN è stata lanciata nel 2013 verso Marte e ha iniziato la sua attività nel 2014, e il suo scopo era determinare la composizione dell'atmosfera di Marte a diverse quote, tramite specifici strumenti.

    Sono state in particolare le misure sulle abbondanze relative di due isotopi dell'Argon, l'Argon-36 e l'Argon-38, a fornire una chiara identificazione degli effetti del vento solare sull'atmosfera di Marte.

    Avendo misurato l'abbondanza relativa dei due isotopi dell'Argon a diverse quote dell'atmosfera di Marte, si è potuto fare una stima abbastanza precisa di quanto gas sia andato disperso nello spazio rispetto alle condizioni iniziali. é stato perso il 66% di Argon, ma quantità ancora superiori di molecole più leggere, come l'anidride carbonica e a maggior ragione l'ossigeno, che comunque già in origine era meno abbondante dell'anidride carbonica: in parte poi si è legato chimicamente al suolo di Marte, formando così ad esempio la sabbia composta in parte di ossido di Ferro, ossia "ruggine", che conferisce a Marte un caratteristico colore fra l'ocra e il rossiccio.

    La perdita della maggior parte della sua atmosfera, ha apportato grossi cambiamenti per l'ambiente e il clima di Marte: purtroppo decisamente sfavorevoli per abitarci e per la vita in generale.

    Ritornando all'inizio; potremmo dire che vi sono due responsabili per la notevole rarefazione dell'atmosfera di Marte e per il notevole peggioramento climatico: il vento solare, più intenso fra l'altro ai primordi dell'evoluzione ecologica di Marte, e la mancanza dello "scudo" contro le radiazioni di tale vento solare, scudo che consiste nel campo magnetico planetario, che però nel caso di Marte aveva intensità decisamente inadeguata. Si pensa che in origine Marte come la Terra avesse un "effetto dinamo ad autoeccitazione" nel suo nucleo, allora più caldo e fluido, e ciò aveva portato alla creazione di un certo campo magnetico, per quanto inferiore a quello Terrestre, ma tale fenomeno, che sulla Terra è tuttora assai attivo, si esaurì circa 3 miliardi di anni fa su Marte: ciò è stato dedotto dal magnetismo residuo delle rocce del pianeta.

    Il nucleo di Marte si è raffreddato assai più velocemente di quello terrestre, per due motivi: la sua minore massa e la probabile assai inferiore abbondanza di elementi radioattivi che generano calore (in particolare isotopi di Uranio, Torio Potassio a lentissimo decadimento). Per la Terra si pensa che tutora parte del calore irradiato provenga da quello residuo iniziale, e parte per i processi di decadimento radioattivo cui si è accennato. Ma tornando a Marte, il raffreddamento assai più veloce del nucleo ha portato ad un aumento della sua viscosità e a sua volta questa avrebbe gradualmente fatto cessare l'effetto dinamo, e il risultato è stato la quasi totale scomparsa del campo magnetico di Marte.

    E la scomparsa del campo magnetico di Marte ha levato ad esso il suo "scudo" contro gli effetti delle particelle cariche elettricamente del vento solare nei confronti dell'atmosfera marziana, che perciò è divenuta assai più rarefatta di quanto lo fosse all'inizio.

    NOTA: Comunque anche il campo gravitazionale di Marte, decisamente più debole di quello Terrestre, ha giocato un suo ruolo, seppure quantitativamente il suo effetto sia stato assai inferiore a quello provocato dalla perdita della magnetosfera (campo magnetico del pianeta); ma come ha già scritto @Lord Byron, alla lunga anche questo altro fattore porta inevitabilmente alla rarefazione dell'atmosfera.

    Nelle Fonti alla fine della mia risposta metto i link che ho consultato sulla questione.

    2) TERRAFORMAZIONE di Marte?

    Con la tecnologia attuale non è possibile una "modellazione artificiale" dell'ambiente e del clima di Marte in modo tale che essa "assomigli" alla Terra, o almeno abbia una "vivibilità" simile ad essa: questo è quanto s'intede col termine. E' vero che erano stati ipotizzati vari progetti, ma per ora sono assai più affini alla Fantascienza che non alla Scienza... fre lìaltro, anche avendo una tecnologia futura capace di farlo, l'impresa sarebbe lunghissima e con costi a dir poco ABNORMI. TUTTAVIA...

    In uno studio di un Team della NASA presentato durante il workshop Planetary Science Vision 2050, a Washington dal 27 al 1° marzo scorso,

    Jim Green, direttore della Planetary Science Division NASA e del suo team, ha presentato uno studio "serio" sull'argomento.

    Non si tratterebbe di "terraformazione" in senso proprio, ma di fornire all'atmosfera di Marte uno SCUDO MAGNETICO DIPOLARE posizionato da un grande veicolo spaziale nel punto di Lagrange L1; secondo loro, cito testualmente da QUI (articolo dell'Agenzia Spaziale Italiana):

    http://www.asi.it/it/news/uno-scudo-per-latmosfera...

    Citazione:

    "una struttura gonfiabile potrebbe essere in grado di generare un campo magnetico dipolare di 1 o 2 Tesla, funzionando come uno scudo attivo contro il vento solare." (Insomma, come una magnetosfera artificiale)

    Altra citazione:

    "Secondo Jim Green si registrerebbe un aumento medio della temperatura superficiale di circa 4 gradi centigradi. Ciò sarebbe sufficiente a sciogliere il rivestimento di ghiaccio di anidride carbonica sopra la calotta polare settentrionale. L'evaporazione della CO2 innescherebbe un effetto serra, riscaldando ulteriormente l'atmosfera e causando lo scioglimento dell'acqua ghiacciata nelle calotte polari, dove si stima sia imprigionato circa un settimo degli oceani che una volta scorrevano su Marte. Il pianeta rosso potrebbe così tornare ad essere un mondo abitabile più simile alla Terra.

    Il prossimo passo per il team di Green sarà quello di riesaminare le simulazioni per produrre una valutazione sui tempi necessari a innescare questi cambiamenti e, allo stesso tempo, di avviare uno studio di fattibilità per la realizzazione dello scudo" [fine delle citazioni]

    A mio avviso, seppure abbiamo la tecnologia di base, non abbiamo però ancora la capacità di applicarla ad un simile livello neppure per questo progetto, e sebbene costerebbe assai meno di altri iper-faraonici, sarebbero comunque costi enormi, immagino. Come ha detto Pietro, perché allora non "terraformare" il deserto del Sahara? Risposta ovvia: per molti l'idea di andare ad abitare su Marte è di gran lunga più affascinante... vedi Elon Musk, ad esempio.

    Altri link per articoli su questo argomento:

    https://www.wired.it/scienza/spazio/2017/03/07/mar...

    https://www.tomshw.it/nasa-scudo-magnetico-gigante...

    Ti saluto

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    • Appunto. La mamma degli sciocchi è sempre incinta, come dice il proverbio. Ed è una verità incontrovertibile che tanti "studi d'avanguardia" sono fatti al solo scopo di fare audience. Ricordi la conferenza al Museo sulla colonizzazione, appunto, di Marte? Un trionfo di stupidaggini.

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  • Anonimo
    2 anni fa

    boohh

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  • Nick
    Lv 7
    2 anni fa

    ma fisica elementare non ve la insegnano più a scuola? solo catechismo e giochini?

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  • 2 anni fa

    Col sapere attuale non siamo neppure capaci di "terraformare" il Deserto del Sahara (che costerebbe UN MILIARDO di volte meno) figurati un po' "terraformare" Marte....

    Ciao

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