Planetologi dell'Istituto di Astrofisica e Scienze Spaziali hanno modellato utilizzando un simulatore
Una di queste domande era semancanza di metano su Marte. Un'analisi delle immagini dello spettrometro planetario Fourier installato a bordo della navicella spaziale Mars Express ha mostrato nel 2019 la presenza di accumuli di metano sopra la superficie del pianeta rosso. Tuttavia, nello stesso anno, l'apparato di ricerca Mars TGO ha determinato la concentrazione di metano nell'atmosfera del pianeta come trascurabile.
Questa discrepanza può essere spiegata dal possibilevariabilità spaziale e temporale del contenuto di metano nell'atmosfera, osservano gli scienziati. Ci possono essere varie fonti di metano su Marte: vulcani, meteoriti, comete e polvere interplanetaria o organismi biologici. Inoltre, ci sono molti fattori che influenzano la distruzione del metano nell'atmosfera. I ricercatori sono stati in grado di rilevare le condizioni in cui uno dei veicoli di ricerca ha registrato la presenza di questo gas nell'atmosfera e l'altro no.
“Modificando i parametri della nostra simulazione, noisono stati in grado di risolvere queste contraddizioni, di scoprire in quali condizioni e dove si può trovare il metano. Questo è un passo importante verso la comprensione della relazione del metano su Marte con la possibile esistenza della vita", spiega Pedro Machado, ricercatore presso l'Istituto di Astrofisica e Scienze Spaziali e coautore di un articolo pubblicato sulla rivista Atmosphere.
Un'altra domanda su cui gli scienziati hanno lavorato èil destino di gran parte dell'acqua su Marte. Le prove suggeriscono che l'acqua scorreva una volta su questo pianeta e un enorme oceano occupava la maggior parte dell'emisfero settentrionale. Oggi il pianeta è un deserto ghiacciato.
I planetologi che utilizzano il PSG hanno stimato il rapporto tra idrogeno e deuterio nell'atmosfera marziana. I ricercatori ritengono che questo aiuterà a comprendere l'evoluzione dell'acqua sul pianeta.
Il deuterio è un isotopo pesante dell'idrogenoun neutrone in più. Pertanto, l'acqua, composta da un atomo di deuterio e un atomo di idrogeno, è più pesante dell'acqua "normale" ed è più difficile che voli nello spazio, afferma João Diaz, capo dello studio. "Il confronto del rapporto tra deuterio e idrogeno a livello globale e locale, che può essere modellato, ci fornisce informazioni preziose sull'evoluzione dell'acqua marziana".
Prove geologiche per la presenza di acqua su Marte in passato. Foto: Nasa
I ricercatori hanno anche analizzato il contenutofosfina nell'atmosfera di Venere. Questo gas può essere creato spontaneamente da fosforo e idrogeno in condizioni di alta pressione e temperatura. Questo è esattamente il modo in cui i ricercatori notano che appare su Giove. Tuttavia, sui piccoli pianeti è solitamente associato all'attività degli organismi viventi. Ecco perché la scoperta della fosfina nelle nuvole di Venere nel 2020 ha spinto gli scienziati a parlare della presenza di vita sul pianeta.
"Ulteriori ricerche effettuate in altrile condizioni hanno mostrato che la fosfina potrebbe non essere affatto presente o presente in quantità molto inferiori a quelle originariamente stabilite. Le nostre simulazioni hanno confermato questa teoria", afferma Pedro Machado.
Inoltre, secondo gli scienziati, la modellazioneconsente loro di valutare la presenza di anidride solforosa nell'atmosfera di Venere, che è associata all'attività vulcanica sul pianeta. Il principale risultato del lavoro, secondo gli autori, è che ha dimostrato l'efficacia dell'utilizzo del PSG per modellare l'atmosfera dei pianeti del sistema solare e degli esopianeti.
“Il nostro lavoro è di grande importanza permissioni spaziali pianificate come EnVision, Ariel e Mars Express. La modellazione mostra le fonti attese e il contenuto di sostanze chimiche nell'atmosfera. Questi dati ci consentiranno di selezionare gli strumenti e i sensori esatti che verranno utilizzati sui veicoli spaziali", aggiunge Pedro Machado.
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