Le tempeste di polvere su Marte sono tra i fenomeni atmosferici più affascinanti e distruttivi del nostro sistema solare. Ogni anno marziano, durante l’estate dell’emisfero australe, queste tempeste si scatenano con potenza crescente. Ogni tre anni marziani (equivalenti a circa cinque anni e mezzo terrestri), diventano così imponenti da coprire l’intero pianeta per mesi, trasformandolo in un globo opaco e rossastro, visibile anche dalla Terra.
Questi eventi non sono solo uno spettacolo per gli scienziati, ma rappresentano una sfida significativa per le missioni robotiche e, in futuro, per le missioni umane. La polvere marziana, carica elettrostaticamente, può interferire con i dispositivi elettronici e ricoprire i pannelli solari, compromettendo l’energia necessaria per mantenere operativi rover e lander.
Il segreto delle tempeste: un enigma lungo decenni
Sebbene studiate per decenni, le cause precise che scatenano queste tempeste restano avvolte nel mistero. Ora, uno studio rivoluzionario condotto da ricercatori dell’Università del Colorado Boulder (CU Boulder) getta nuova luce sui meccanismi che portano alla formazione di queste tempeste globali.
Guidato da Heshani Pieris, una studentessa del Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP), e dal professor Paul Hayne, lo studio suggerisce che giornate insolitamente calde e soleggiate possano essere l‘innesco di queste colossali manifestazioni. La scoperta rappresenta un passo cruciale verso la comprensione del clima marziano e, in prospettiva, verso la previsione di condizioni meteorologiche estreme indispensabili per pianificare missioni umane.
Come nascono le tempeste globali
Le tempeste di polvere su Marte iniziano spesso come eventi regionali, solitamente nelle aree polari durante la seconda metà dell’anno marziano. Mentre si spostano verso l’equatore, possono espandersi fino a coprire milioni di chilometri quadrati.
Nonostante l’atmosfera marziana sia circa 100 volte meno densa di quella terrestre, le tempeste possono comunque essere distruttive. Nel 2018, una tempesta globale ha posto fine alla missione del rover Opportunity, mentre il lander InSight ha cessato le operazioni per lo stesso motivo nel 2022.
“La polvere marziana è estremamente leggera e aderisce a qualsiasi superficie,” spiega Pieris. “Anche se la pressione del vento non è sufficiente a danneggiare le apparecchiature, le particelle accelerano e possono compromettere l’efficienza degli strumenti o addirittura rappresentare un rischio per gli astronauti.”
Uno studio decisivo
Analizzando 15 anni di dati raccolti dallo strumento Mars Climate Sounder a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA, il team ha identificato un elemento chiave: il 68% delle tempeste maggiori era preceduto da un aumento significativo delle temperature superficiali. Queste giornate calde, con luce solare intensa, riscaldano la superficie marziana, creando correnti ascendenti che sollevano la polvere.
“Quando la superficie si riscalda, l’aria sovrastante diventa più leggera e sale, trascinando con sé la polvere,” afferma Pieris. Questo processo ricorda fenomeni atmosferici terrestri, come le nubi temporalesche che si formano nelle regioni aride durante le estati calde.
Verso un futuro di previsioni meteorologiche marziane
Nonostante i progressi, restano molte incognite sulla fisica di base delle tempeste di polvere marziane. Pieris e Hayne stanno ora analizzando dati più recenti per perfezionare la comprensione di questi fenomeni e sviluppare modelli previsionali più accurati.
“Speriamo che questo studio sia il primo passo verso la possibilità di prevedere i modelli climatici marziani in tempo reale,” conclude Pieris.
Perché questo studio è cruciale?
Le future missioni umane su Marte dipenderanno da una conoscenza approfondita delle condizioni meteorologiche locali. Le tempeste di polvere globali non solo oscurano la luce solare, ma alterano le temperature e la pressione atmosferica, creando un ambiente estremamente ostile. Con la possibilità di prevedere questi eventi, l’umanità sarà un passo più vicina a colonizzare il Pianeta Rosso.
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