L'acqua nell'universo

Il lancio ha avuto pieno successo e 90 minuti dopo la sonda è stata inserita in una traiettoria che punta verso il Sole, come previsto. Un paio di giorni più tardi, poi, alcune manovre correttive l'hanno massa in rotta per Marte. Da quel punto in avanti è iniziato il lungo viaggio di 400 milioni di km che porterà la sonda in prossimità di Marte nel giro di 6 mesi.

Nonostante l'apparente enormità dell'impresa, il viaggio sarà piuttosto tranquillo perché, se si escludono alcuni controlli sul funzionamento degli strumenti, la sonda non dovrà far altro che proseguire per inerzia la sua caduta verso Marte. Una volta al giorno manderà un segnale alla stazione di Terra, come segno di buona salute.

Uno degli scopi principali della missione è quello di indagare sulla presenza di acqua su Marte, come suggeriscono le osservazioni delle sonde spaziali statunitensi. Ma perché è così importante trovare l'acqua su Marte?

Dal punto di vista scientifico ci sono molte cose ancora da capire: se sia vero, per esempio, che i le vallate, le gole, quelle distese marziane che ci ricordano così da vicino i fondali oceanici abbiano un'origine legata all'acqua oppure siano prodotti da altri meccanismi che ci sfuggono. Da Mars Express ci si aspetta che chiarisca se sotto la superficie del pianeta ci siano ancora quantità rivelabili di acqua allo stato liquido o solido.

Dal punto di vista più generale, l'ESA ha avviato un programma - Aurora - che mette a fuoco quali sviluppi tecnologici sono necessari affinché si possa pensare non solo di portare un equipaggio su Marte e farlo ritornare sulla Terra sano e salvo, ma anche di colonizzare Marte. Ed è chiaro che se su Marte trovassimo acqua in abbondanza nel sottosuolo faciliterebbe enormemente l'impresa: l'acqua è un elemento di cui l'uomo non può fare a meno. Se fosse accessibile in situ, per esempio, una missione umana non avrebbe il problema di portarsi acqua per il ritorno sulla Terra. E una colonia non dovrebbe essere dotata di impianti di riciclaggio che sono usati oggi sulla Stazione Spaziale, per esempio.

Ma perché l'acqua è così rara nell'universo?

Ed è vero che esistono ossigeno, ferro, carbonio, ma se prendiamo una manciata di atomi dell'universo, solo circa un atomo su mille sarà un atomo di quegli elementi. Tutto il resto sarà soprattutto idrogeno con una piccola aggiunta di elio, un gas nobile. Insomma: c'è poca acqua perché per fare una molecola d'acqua occorrono un atomo di ossigeno e due di idrogeno. E il primo non è facile da trovare. Nel nostro sistema solare, per esempio, crediamo che l'acqua si trovi sulla Terra, forse una piccola parte anche sulla Luna, molto probabilmente su Marte e su qualche Luna dei pianeti giganti, come per esempio Titano, un satellite di Saturno. che sembra però costituito principalmente da metano, e Oceano, un satellite di Giove.

All'esterno del sistema solare, è chiaro che una situazione analoga potrebbe verificarsi su altri sistemi planetari. Ma questa non può che essere un'ipotesi, visto che ancora non è stato identificato un pianeta extrasolare simile alla Terra. Ma immensi serbatoi di acqua sono le cosiddette nubi molecolari., cioè addensati di gas nei quali la temperatura è molto bassa e la densità abbastanza alta da favori l'incontro tra atomi di idrogeno e atomi di ossigeno. Le nubi molecolari sono ritenute la culla delle stelle, ed è suggestivo pensare che l'acqua, un elemento tanto importante per l'uomo, sia collegato anche alla nascita di una stella.

Acqua nell'universo, ma anche acqua sul nostro pianeta. E secondo l'Organizzazione Mondiale della Sanità, ogni anno muoiono più di due milioni di bambini a causa di risorse idriche non sufficienti o di scarsa qualità. Ma quali sono le attività dell'ESA per proteggere la Terra dalle attività dell'uomo che la inquinano?

Se Mars Express cercherà l'acqua con un radar, lo strumento MARSIS, in grado di scrutare sotto la superficie del pianeta, il satellite dell'ESA Envisat è invece incaricato di studiare molte caratteristiche degli oceani e dei mari. E in particolare anche Envisat è dotato di un radar, lo strumento ASAR (Radar ad Apertura Sintetica), che lo mette in condizioni di raccogliere il riflesso delle onde da parte della superficie dei mari. Il funzionamento non è dissimile in linea di principio a quello di MARSIS: un fascio luminoso viene emesso dal satellite stesso, si riflette sulla superficie terrestre e viene catturato dalla sonda orbitante stessa. L'analisi dell'onda riflessa dà le informazioni ricercate.

I due radar, MARSIS e ASAR, differiscono però per il tipo di radiazione che utilizzano: onde radio il primo, microonde il secondo. L'ASAR in particolare ha fornito indicazioni preziose per tenere sott'occhio l'inquinamento da petrolio a largo delle coste della Galizia, dovuto al naufragio della nave cargo Prestige. Le autorità spagnole hanno chiesto le osservazioni satellitari che potevano essere fatte da Envisat indipendentemente dalle condizioni del tempo, perché le microonde non risentono dell'assorbimento della copertura nuvolosa.