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Astronomia

Avvicinamento a Marte

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Il 28 novembre del 1964 un vettore Agena lancia la sonda Mariner 4, un evento che si rivelerà epocale per l'esplorazione del Sistema solare. Il Mariner 4 era costituito da una struttura consistente in un ottagono di 127x45,7 cm. Aveva 4 pannelli solari che si estendevano per oltre 6 metri ed era dotato di una camera per le riprese televisive, di un magnetometro, di rivelatore di raggi cosmici e di altri strumenti finalizzati allo studio del vento solare. Per quei tempi si trattava di una missione con una tecnologia all'avanguardia ma con costi piuttosto significativi: oltre 83,2 milioni di dollari con un impegno totale delle missioni della serie Mariner, da 1 a 10, che arrivò sino a 554 milioni di dollari. Si può parlare in effetti di un costo "astronomico" per la metà degli anni '60 giustificato però dalla scia di entusiasmo che avvolgeva a quei tempi le missioni spaziali. Certamente l'alto costo della missione risultò giustificato dagli straordinari ed epocali risultati che svelarono la vera natura della superficie di Marte.

Ma è bene fare una premessa di carattere storico riguardante il pianeta rosso. Si tenga presente che le mappe che la NASA utilizzò come riferimento per la missione erano quelle ritenute a quel tempo le migliori, disegnate da Lowell e molto simili a quelle dall'astronomo italiano Schiaparelli. Infatti con la grande opposizione del 1877, lo Schiaparelli disegnò la prima mappa dettagliata della superficie di Marte.  Le carte di Marte tracciate dall'astronomo italiano costituirono un autentico progresso poiché riproducevano numerosissime osservazioni dirette del pianeta. Nel 1881-82 egli disegnò una rappresentazione più realistica delle macchie scure, ma la vera novità furono i raccordi tra le zone chiare e quelle più scure che vennero disegnate con la tipica forma sottile e rettiline: i famosi "canali". Va da sé che astronomi, divulgatori, giornalisti identificarono queste strutture, i "canali",  come opere artificiali  da cui il proliferare di tutta una serie di speculazioni relative alla presenza di vita intelligente sul pianeta rosso. Ma, anche senza prendere in considerazione l'ipotesi dei "canali", la convinzione della presenza di vita, almeno vegetale, sulla superficie di Marte era così radicata da  far mettere in conto tutta una serie di osservazioni spettroscopiche della luce solare riflessa da Marte per evidenziare l'eventuale contaminazione da parte di vegetazione. Le variazioni dell'albedo del pianeta erano da più autori legate alle variazioni stagionali della vegetazione sulla superficie del pianeta. L'osservazione dei "canali" non faceva che dare ulteriore credibilità a questa ipotesi. Si dovette attendere il risultato della missione del Mariner 4 per sciogliere il mistero dei "canali" e svelare la vera natura della superficie di Marte. Bisogna però rendere merito a Kuiper che già nel 1956 aveva messo in evidenza come le strutture lineari osservate da Schiparelli e Lowel potevano essere semplici illusioni dovute alla persistenza dell'immagine sulla retina, come in effetti è ora accettato.

Il Mariner 4 arrivò a destinazione l'anno seguente, il 15 luglio del 1965 dopo quasi otto mesi di volo e sorvolò il pianeta rosso ad una altezza di soli 9846 km continuando poi lungo la traiettoria circumsolare nella quale era inserito. Durante il massimo avvicinamento trasmise 11 immagini della superficie marziana per 25 minuti circa passate alla storia come uno dei set più importanti di fotografie spaziali. Il settimo fotogramma mostrò qualcosa di inaspettato: dei crateri, una struttura comune nell'altro corpo celeste ben visibile da Terra, la Luna.  Alla luce dei risultati di centinaia di missioni spaziali posteriori alla serie Mariner, questo risultato potrà apparire banale ma si deve tenere bene in mente che, nell'estate del 1965, le uniche immagini dettagliate di altri corpi celesti del Sistema solare erano solo quelle della Luna. Non  si aveva quindi la certezza che la craterizzazione da impatto, come sulla Luna, fosse una caratteristica comune e generalizzata almeno dei pianeti terrestri. Le  fotografie del Mariner 4 mostrarono il vero volto di Marte e fecero cadere ogni eventuale illusione sulla presenza di forme di vita, anche se pur solo vegetali; il "pianeta rosso" diventò così il "pianeta morto".

La struttura che più impressionò non solo gli astronomi, ma anche l'opinione pubblica, fu la ormai ben nota Valle Marineris, nome che le fu dato proprio in onore della sonda spaziale. Si tratta di un grande sistema di canyons che occupa un quinto della circonferenza di Marte. La massima profondità è di 7 km ed i singoli canyon hanno larghezze che possono raggiungere i 200 km e nella zona centrale, dove si trovano tre crepacci paralleli e collegati fra loro, si arriva ad una larghezza massima di 700 km. Confrontata con il Gran Canyon dell'Arizona, La Valle Marineris, è quattro volte più profonda, sei volte più larga e dieci volte più lunga.  Tra gli altri risultati il Mariner 4 misurò al polo sud una temperatura di -125°C mentre all'equatore la temperatura era di -73° C. Stabilì che la calotta polare, era costituita di anidride carbonica ghiacciata, e sovrastata da nubi di anidride carbonica che risultava così il componente principale della atmosfera marziana.

Svanirono quindi i sogni di trovare vita anche solo biologica sulla superficie del pianeta rosso ma si aprì la strada allo sviluppo della Planetologia. Dalla metà degli anni sessanta numerose sono state le missioni, che con alterna fortuna, hanno esplorato e esplorano Marte. Ora si riapre la possibilità di ricercare se non forme di vita primordiale, almeno tracce fossili dello sviluppo di vita nel primo miliardo di anni dell'esistenza di Marte quando sulla superficie del pianeta l'acqua poteva effettivamente trovarsi allo stato liquido. La vecchia idea di vita sul pianeta rosso,  seppur fortemente ridimensionata, nel secolo scorso ha trovato un inatteso sviluppo con le ultime missioni spaziali europee ed americane.