La stagione dei geyser marziani

Il "Trilione" è un viaggio (immaginario) alla scoperta dei pianeti (veri). La prima tappa è tra i geyser di Marte.

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Geyser marziani
Geyser di anidride carbonica nella calotta polare meridionale (Arizona State University/Ron Miller).

La prima tappa che suggeriamo nella nostra guida per viaggiatori del cosmo, Il Trilione, può lasciare perplessi: la calotta polare meridionale di Marte. Ma come, starete pensando, dopo aver rinunciato per tanto tempo ai viaggi spaziali per il lockdown interplanetario, adesso che possiamo tornare ad attraversare gli anni luce scegliendo tra miliardi di destinazioni, perché dovremmo volontariamente andare in un luogo così desolato e gelido?

Polvere e vento. Il motivo della scelta è che una visita alla calotta polare meridionale di Marte è l’ideale per liberarsi dai tanti, troppi pensieri che abbiamo accumulato in questo difficile periodo di quarantena cosmica. Il panorama della vasta distesa di ghiaccio, dal diametro approssimativo di circa 300 chilometri, è tanto essenziale quanto mozzafiato. Contiene quasi due milioni di miliardi di metri cubi di ghiaccio d’acqua, con sfumature che vanno dal bianco venato di azzurro al rosato, a seconda della quantità di polvere che lo ricopre. È la famosa polvere marziana dal tipico colore ocra-rossastro, dovuto agli ossidi di ferro che la compongono e al quale Marte deve lo storico soprannome di “pianeta rosso” con cui era chiamato dagli antichi terrestri. I venti marziani trasportano la polvere ovunque, anche ai poli.

Tipo di percorso: itinerario naturalistico
Grado di pericolosità: elevato fuori dai percorsi tracciati
Marte
La calotta polare meridionale è ben visibile nella parte inferiore di questa immagine di Marte, ripreso durante l’autunno australe (NASA/JPL/Malin Space Science Systems).

Ghiaccio secco. Mentre al Polo Sud marziano l’acqua è ghiacciata in modo permanente, è solo con l’arrivo dell’inverno australe, quando la temperatura nella regione cala da 120 a 150 gradi sottozero, che anche l’anidride carbonica abbondante nell’atmosfera inizia a depositarsi al suolo. Si forma quindi uno strato di ghiaccio secco (il nome più tradizionale e meno tecnico dell’anidride carbonica solidificata) spesso fino a un paio di metri, così trasparente che possiamo intravedere la polvere rossastra rimasta sigillata all’interno. Lo spettacolo è garantito. Sinceratevi però di avere una tuta spaziale auto-riscaldata dotata di visore notturno: ricordate che su Marte, come sulla Terra, durante l’inverno australe il Polo Sud non riceve luce dal Sole, mentre durante l’inverno boreale tocca al Polo Nord restare per mesi nel buio.

Quando poi sopraggiunge la primavera, appena i primi raggi di sole illuminano nuovamente i ghiacci, l’anidride carbonica sublima, cioè passa direttamente dallo stato solido a quello di gas. In questa breve fase di transizione da una stagione all’altra, possiamo essere testimoni di uno spettacolo affascinante: i geyser della calotta polare meridionale marziana!

Una volta esplosi, i geyser lasciano tracce scure sulla calotta polare

Gas intrappolati. Questi straordinari fenomeni si spiegano così. I raggi solari attraversano il ghiaccio secco, raggiungendo la polvere sottostante. Lo strato di anidride carbonica quindi è riscaldato sia dall’alto (direttamente dal Sole) sia dal basso (dalla polvere che assorbe il calore). In superficie il gas può volare via nell’atmosfera, libero e bello; invece l’anidride carbonica vicino alla polvere sublima all’interno dello strato, bloccata dal materiale soprastante. Alla base dello spessore di ghiaccio secco si formano così sacche di gas caldo sempre più ampie, la cui pressione cresce costantemente. A un certo punto, finalmente, il gas riesce a farsi strada attraverso il ghiaccio secco, facendo letteralmente… saltare il tappo. Allora, con un piccolo boato, emerge all’improvviso un potente soffio che viaggia fino a 150 chilometri all’ora, e può portare i suoi vapori fino a quasi 100 metri di altezza.

Geyser marziani
Il colore scuro di polveri e rocce espulse dai geyser risalta sulla chiara calotta polare meridionale (NASA/JPL-Caltech/University of Arizona).

Quando tutta l’anidride carbonica è fuoriuscita dalla sacca alla base, il soffio si spegne, accompagnato da un sibilo sempre più flebile. A testimoniare l’effimera esistenza del geyser resta un buco nel ghiaccio circondato da polveri e rocce che il gas ha spinto e trascinato in alto. Quando ricadono, il loro colore scuro risalta sul biancore vagamente rosato del ghiaccio d’acqua circostante. Intanto, a qualche decina di passi di distanza, si accende un altro soffio, seguito da un altro ancora e così via.

Fenomeno stagionale. Si può assistere allo spettacolo dei geyser che si animano a vista d’occhio, come un giardino in cui il sistema di irrigazione fosse andato fuori controllo, da belvedere panoramici posti a distanza di sicurezza. I più temerari possono camminare sul ghiaccio secco, avendo preventivamente installato sulla propria tuta spaziale una app gratuita, offerta dalla locale azienda planetaria di soggiorno, che genera un campo di forza attorno alla persona, per  proteggerla da sassi vaganti o da gas che può sprizzare da sotto i piedi.

Il fenomeno dei geyser si verifica esclusivamente tra la fine dell’inverno e l’inizio della primavera nell’emisfero meridionale di Marte. Può durare un paio di settimane al massimo (facciamo riferimento al modo standard di misurare il tempo secondo l’usanza terrestre), dopodiché l’anidride carbonica si disperde nell’aria e bisogna aspettare l’inverno seguente perché torni a depositarsi, riavviando il ciclo. Programmate bene, quindi, il vostro viaggio!

libro bernagozzii

Per saperne di più

• Il libro di Andrea Bernagozzi e Davide Cenadelli, Seconda stella a destra (Sironi), di cui Il Trilione (anno 10021) è l’ideale continuazione.

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Andrea Bernagozzi è nato a Milano poco dopo che l’umanità calcasse per la prima volta il suolo lunare. Ricercatore all’Osservatorio Astronomico della Regione Autonoma Valle d’Aosta, si occupa di trasferimento tecnologico. Per i suoi articoli comparsi su riviste come Focus e Sapere, ha vinto nel 2008 il del Premio Giornalistico "Piero Piazzano" per la divulgazione di temi scientifici ed ecologici. È autore dei volumi La Fantascienza a test (Alpha Test, Milano 2007) e con Davide Cenadelli Seconda stella a destra. Guida turistica al Sistema Solare (Sironi, Milano 2008).

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