Per gli appassionati di image processing spaziale come me, è sempre un'emozione scorgere le nuvole nei cieli di Marte nelle immagini inviate dalle sonde in orbita o dai rover in superficie. Ma questi fenomeni aiutano anche gli scienziati a comprendere meglio l'atmosfera marziana, il clima del Pianeta Rosso e di altri pianeti.
Il nuovo database raccoglie le foto scattate dallo strumento High Resolution Stereo Camera (HRSC), che è in orbita a bordo della navicella spaziale Mars Express dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) dal 2005.
L'"Atlante delle nuvole" (HRSC Cloud Atlas) di Marte, disponibile al pubblico, è stato presentato questa settimana all'Europlanet Science Congress (EPSC) 2024 di Berlino da Daniela Tirsch del DLR.
"Le nubi su Marte sono tanto diverse e affascinanti quanto quelle che vediamo nei nostri cieli sulla Terra, con alcune caratteristiche uniche del pianeta rosso. Uno dei miei fenomeni preferiti sono le bellissime "strade di nubi", file lineari di nubi lanuginose che si sviluppano attorno all'enorme rialzo vulcanico Tharsis e alle pianure settentrionali nella primavera e nell'estate settentrionali. Sebbene assomiglino alle nubi cumuliformi sulla Terra, si formano in condizioni atmosferiche diverse", ha affermato Tirsch. "Vediamo anche impressionanti nubi di polvere che possono estendersi per centinaia di chilometri, un fenomeno che fortunatamente non sperimentiamo sulla Terra".
L'HRSC Cloud Atlas fornirà preziose informazioni sulla natura fisica e l'aspetto di nubi e tempeste, il momento della loro comparsa e la loro posizione. Questa conoscenza aiuterà a comprendere meglio le dinamiche atmosferiche e i cicli climatici su Marte, oltre a fornire input per gli studi sul clima su altri pianeti come la Terra e Venere. Il team DLR ha già utilizzato il database per creare mappe globali che mostrano la comparsa di vari tipi di nubi in funzione della stagione e della posizione.
"Dato che Mars Express è stato esteso dall'ESA almeno fino al 2026, questo ci consentirà di continuare a riempire questo database e di affinare ulteriormente la nostra comprensione dell'atmosfera di Marte", ha affermato il dott. Tirsch.
I documenti sul database e sulle applicazioni scientifiche sono attualmente in preparazione.
Strade di nuvole a Vastitas Borealis: un esempio di strade di nuvole su Vastitas Borealis, una vasta area vicino al Polo Nord per lo più priva di crateri.
© ESA/DLR/FU Berlin/A. Cowart.
Che tipo di fenomeni nuvolosi troviamo su Marte?
La polvere svolge un ruolo importante nell'atmosfera e nel clima di Marte. Rari eventi di risalita possono lasciare nell'atmosfera delle macchie beige cariche di polvere. Grandi differenze di temperatura e pressione atmosferica in certe stagioni possono causare venti più forti del solito che sollevano grandi quantità di polvere dalla superficie marziana. Le nubi di polvere che si diffondono dalle cime dei vulcani giganti assumono l'aspetto di nubi eruttive.
Arsia Mons Elongated Cloud (AMEC): questa nube allungata si è formata a causa del vento che ha incontrato i monti Arsia Mons. Si forma quasi ogni giorno durante una stagione specifica, dalle prime ore del mattino fino a mezzogiorno. Crediti: ESA/DLR/FU Berlin/A. Cowart.
Grandi tempeste di polvere a spirale e sistemi ciclonici possono essere osservati ogni anno vicino al polo nord marziano. Altre formazioni coinvolgono i cristalli di ghiaccio di acqua e anidride carbonica. Studiare questi fenomeni è fondamentale per gli scienziati per comprendere l'atmosfera e la circolazione delle masse d'aria su Marte.
Le "nuvole gravitazionali" increspate sono una delle formazioni più comuni sia su Marte che sulla Terra. Sono visibili alle medie latitudini in inverno per entrambi gli emisferi, così come sull'altopiano vulcanico di Tharsis nell'inverno meridionale. Le "onde sottovento", un tipo speciale di nubi gravitazionali, possono accumularsi sul lato sottovento delle montagne e altri ostacoli per creare formazioni di creste ripetute.
Alcuni tipi di nubi studiati sono specifici per località e stagioni; altri, come le "nubi crepuscolari", possono apparire al mattino presto in qualsiasi luogo o periodo dell'anno.