Per la prima volta, gli scienziati hanno rilevato deboli scariche elettriche – simili a fulmini in miniatura – che si verificano all’interno delle nubi di polvere marziane. Questi risultati, catturati dal rover Perseverance della NASA, risolvono un mistero di lunga data sull’origine degli ossidanti chimici su Marte e aprono nuove strade per comprendere i processi atmosferici e geologici del pianeta.
Il mistero degli ossidanti marziani
Dal 2003, i ricercatori sanno che la superficie di Marte contiene livelli insoliti di composti altamente reattivi come il perossido di idrogeno. Queste sostanze chimiche possono sia distruggere le molecole organiche (cancellando potenzialmente le prove della vita passata) * sia * crearne di nuove attraverso reazioni chimiche. La fonte di questi ossidanti è stata un enigma, ma questa scoperta suggerisce che le scariche elettriche provenienti dalle tempeste di polvere e dai diavoli di polvere sono un fattore chiave.
Come è avvenuta la scoperta
L’attività elettrica non è stata rilevata da telecamere o sensori specializzati, ma dal microfono di Perseverance. I ricercatori guidati da Baptiste Chide hanno identificato 55 eventi audio distinti in 29 ore di registrazioni, distribuite in due anni marziani. Questi eventi iniziano con una forte esplosione di elettricità statica, seguita da un rapido calo della potenza del segnale e quindi da un suono debole ma reale proveniente da una piccola onda d’urto. Il microfono in realtà non sente il fulmine; registra le interferenze elettromagnetiche causate dalla scarica elettrica.
Fulmine marziano: non come quello terrestre
A differenza della Terra, Marte non ha l’atmosfera ricca di acqua necessaria per i temporali convenzionali. Le scariche elettriche, invece, sono generate dall’attrito tra le particelle di polvere, simile a quanto accade nei pennacchi vulcanici del nostro pianeta. Tuttavia, l’atmosfera sottile di Marte e la pressione più bassa fanno sì che queste scariche siano più deboli, più simili allo shock statico provocato dallo sfregamento di un palloncino. La soglia di scarica dei fulmini è molto più bassa su Marte (15 kilovolt per metro quadrato) che sulla Terra (3 megavolt per metro quadrato).
Implicazioni per le missioni future
La scoperta ha implicazioni pratiche per le missioni future. Il team del rover ipotizza che le scariche elettriche possano aver avuto un ruolo nel guasto precoce del lander sovietico Mars 3 nel 1971, che andò offline dopo soli 20 secondi. La comprensione di queste scariche contribuirà alla progettazione di componenti elettronici più resilienti e avrà un potenziale impatto sui requisiti delle future tute degli astronauti.
La caccia alla vita e agli ossidanti
La presenza di scariche elettriche su Marte influenza anche la ricerca della vita passata o presente. Gli ossidanti possono distruggere le biofirme, ma possono anche creare molecole organiche. La mappatura della distribuzione degli ossidanti e dell’attività elettrica potrebbe aiutare a individuare le aree su Marte dove è più probabile che sopravvivano prove di vita. Ad esempio, le regioni con meno attività di tempeste di polvere possono ospitare composti organici più stabili.
Oltre Marte: un fenomeno universale?
Questa è la prima volta che vengono confermate scariche elettriche su un pianeta roccioso diverso dalla Terra. Lo stesso processo potrebbe verificarsi su Venere attraverso l’attività della polvere o su Titano, luna di Saturno, attraverso i granelli di ghiaccio. Inoltre, l’elettrificazione della polvere può svolgere un ruolo cruciale nel ciclo globale della polvere di Marte, creando un circuito di feedback in cui l’elettricità statica riduce la soglia affinché i venti sollevino la polvere dalla superficie.
Con migliaia di tempeste di sabbia localizzate ogni anno su Marte, vaste distese di fronti elettrificati possono crepitare con minuscoli fulmini. Questa scoperta suggerisce che la storia completa del panorama elettrico di Marte sta appena iniziando a svolgersi.
