Life on Mars?

Marte è il quarto pianeta dal Sole, e l'ultimo dei pianeti interni. Marte è circa la metà delle dimensioni della Terra e ha due lune, Phobos e Deimos. La sua superficie è rosso per l'ossidazione del ferro nel terreno. L'atmosfera di Marte è 100 volte meno densa di quella terrestre e costituita principalmente da anidride carbonica. Anche Marte ha ancora stagioni, la temperatura varia solo da freddo a molto freddo.

La terra a base di osservazioni di Marte ha aperto la strada per l'esplorazione spaziale del pianeta. Così molte questioni erano state sollevate su Marte e c'erano così poche risposte. Ha vita esiste su Marte nel passato o nel presente? Era acqua presenti sul pianeta? In caso affermativo, quale forma è stato in? Qual era l'atmosfera composta e quali erano le sue dinamiche? Marte potrebbe essere utilizzato per dirci di più circa l'evoluzione della Terra e il nostro sistema solare?

La combinazione del sottile atmosfera e basse temperature rendono impossibile per l'acqua di esistere come un liquido sulla superficie di Marte. Sarebbe o si congela o evapora. L'anidride carbonica, che congela a formare calotte polari settentrionali e meridionali, esiste anche solo in stati solidi e gassosi, lasciando la possibilità che non vi è nessun liquido su Marte (almeno in superficie). Vi sono, tuttavia, molte caratteristiche sulla superficie di Marte che sembrano essere stati creati da grandi volumi di liquido. L'attuale mancanza di acqua e erosione da liquidi su Marte ha conservato la superficie pressoché invariato per miliardi di anni. Questo offre geologi uno sguardo nel passato antico del pianeta, come vedono crateri, vulcani e canyon. Se ci fosse acqua allo stato liquido per formare le caratteristiche distinte su Marte che significa che c'è stato un mezzo in cui la vita potrebbe svilupparsi. Solo di recente abbiamo trovato la prima prova di vita su Marte, nel meteorite ALH. Lo studio dell'origine della vita sul nostro pianeta e di altri, chiamato esobiologia, è di grande interesse per molti scienziati.

Marte è più piccolo e più fredda, perché è più lontano dal sole. Ha stagioni simili a terrestre, poiché l'inclinazione del suo asse di rotazione (inclinazione assiale) al piano della sua orbita attorno al sole è circa la stessa Terra. È interessante notare, a differenza della Terra l'eccentricità significativa (forma ellittica) dell'orbita marziana significa che le stagioni su Marte sono influenzati anche variando la distanza dal sole. Nel caso della Terra, a causa della sua orbita quasi circolare, le stagioni risultato semplicemente dalla inclinazione dell'asse di rotazione terrestre.

La distanza media di Marte dal Sole è circa 228 milioni di chilometri. Come notato sopra, l'orbita di Marte è molto eccentrica che porta ad una differenza di quasi 42.000 mila km tra la distanza più lontana dal Sole (chiamato "afelio") e la distanza minima ("perielio"). Come per ogni corpo in un'orbita gravitazionalmente legato, Marte viaggia più rapidamente nella sua orbita quando è vicino al Sole rispetto a quando è lontano. Come risultato la durata dei quattro stagioni marziana varia uno dall'altro, a differenza del caso sulla Terra dove ogni stagione dura solo un quarto dell'anno.

Secondo la legge di Newton gravitazionale, la velocità di Marte è massima e minima perielio all'afelio, quindi la durata delle stagioni mostra una variabilità importante. Nel nord emisfero marziano, l'inverno è breve e relativamente "mite", mentre l'estate è lunga e fredda. Viceversa per l'estate nell'emisfero meridionale è breve e relativamente calda mentre l'inverno è lungo e freddo. Attualmente, il Polo Nord è inclinato al riparo dal sole al perielio, ma la situazione passa attraverso un ciclo ogni 75.000 anni.

L'energia ricevuto dalla superficie marziana nel corso dell'anno è direttamente proporzionale alla eccentricità orbitale. L'eccentricità non è fisso, ma è sotto l'influenza gravitazionale degli altri pianeti (specialmente Giove). I cicli di eccentricità e, a volte l'orbita è più circolare. Come i cambiamenti pianeta da un'orbita ellittica ad una quasi-circolare, il bilancio energetico differisce fortemente da un'epoca all'altra. Ci sarebbe "periodi caldi" dove sublimazione maggiore di ghiaccio polare CO2 comporterebbero il rilascio di più gas nell'atmosfera e quindi ad una maggiore pressione atmosferica. Come l'inclinazione dell'asse di rotazione planetaria è soggetta a variazione ciclica significativo, si sospetta che la distribuzione del riscaldamento della superficie del Sole dovrebbe avere un ricambio ciclico sperimentato nel corso dei millenni. Questa bicicletta dell'orbita marziana e del suo asse di rotazione fanno Marte un pianeta insolitamente variabile. Così Marte potrebbe essere stato un tempo molto diverso dal nostro modo di vedere il pianeta oggi.