marte

	01. Il pianeta "rosso" ( filmato di 675 kb) Marte appare con una colorazione dominante rossa dovuta alla ossidazione di minerali ferrosi.
	02. Confronto in scala con gli altri pianeti interni E' molto più piccolo della Terra, con una massa di appena un decimo di quella terrestre e un diametro di circa la metà. Anche i suoi materiali sono più leggeri, avendo una densità media di tre volte e mezza quella dell'acqua, mentre per la Terra è di cinque e mezzo.
	03. L'orbita L'orbita di Marte non è circolare e la distanza con la Terra, nei loro incontri biennali, varia nel tempo fino a quasi raddoppiarsi. Nel 2003 si è verificato un minimo assoluto che si ripresenterà solo fra parecchi anni.
	04. Aspetto globale Due riprese dell'HST (telescopio orbitale) dell'agosto 2003, anno particolarmente favorevole alle osservazioni per la minima distanza dalla Terra. Sono state effettuate a 11 ore di distanza, circa metà del giorno marziano, per cogliere due facce opposte.
	05. Aspetto globale (faccia 1) Sono evidenziati i nomi delle formazioni più evidenti della superficie.
	06. Aspetto globale (faccia 2) Vista del lato opposto della faccia precedente, con i nomi delle principali strutture.
	07. Aspetto globale (faccia 3) Naturalmente le formazioni ai bordi risultano deformate, ecco allora la vista sul bordo di sinistra delle due riprese precedenti, centrata sul cratere Schiapparelli ...
	08. Aspetto globale (faccia 4) ... e la vista sul bordo di destra, centrata sulla Valle Marineris.
	09. L'anno marziano (filmato di 1989 kb) L'anno marziano dura quasi due anni terrestri e l'inclinazione del suo asse è molto simile a quello della Terra; di conseguenza anche le stagioni sono molto simili alle nostre, ma durano il doppio.
	10. Le calotte polari Anche su Marte esistono due calotte polari. Il ghiaccio è soprattutto di anidride carbonica e in piccola parte di acqua.
	11. L'atmosfera L'atmosfera è composta per la maggior parte di anidride carbonica (95%), azoto (2,7%), argon (1,6%), pochissimo ossigeno (0,1%) e tracce di vapore acqueo. La pressione atmosferica è in media di 6 millibar contro i 1013 terrestri, nei punti più profondi arriva a 12, cioè circa un centesimo di quella terrestre.
	12. La temperatura Marte attualmente è un pianete gelido. Il Viking 1 atterrato presso il tropico settentrionale (22° N) ha rilevato una massima di -25° C e una minima di -90° C. La temperatura varia notevolmente anche in uno stesso luogo, con forti escursioni termiche, perché la debole atmosfera non trattiene calore. Nella foto del Viking 1 orbiter: la calotta polare Nord con un sistema ciclonico; area di 500 chilometri.
	13. Le tempeste di sabbia Questo provoca lo spirare di venti spesso violenti con tempeste di sabbia che interessano vaste aree e a volte l'intero pianeta, perché non contrastate dalla gravità troppo debole.
	14. Il colore del cielo Proprio per le polveri in sospensione, il colore del cielo di Marte è rosa (immagine di tramonto dalla Pathfinder).
	15. Tramonto su Ares Vallis Si tinge di azzurro al tramonto e al mattino, quando il freddo condensa il debole vapore acqueo provocando la formazione di nubi leggere di alta quota (immagine dalla Pathfinder).
	16. Nubi orografiche in Tharsis Possono formarsi anche nubi orografiche lungo i maggiori rilievi per l'ascensione e il raffreddamento dell'aria, mentre nelle regioni pianeggianti si possono osservare nebbie e brine prodotte dalla sublimazione del ghiaccio.
	17. Campo magnetico e attività geologica Geologicamente Marte è un pianeta ormai spento in superficie, privo di una tettonica a zolle e di attività vulcanica. Tuttavia possiede ancora un debole campo magnetico, indice che non è un corpo freddo. Nella foto una mappa magnetica dalla MGS. Bande rosse e blu indicano crosta magnetizzata con polarità opposta. Fenomeno presente anche sulla Terra: il magma che fuoriesce raffreddandosi si magnetizza in base al campo magnetico esterno esistente in quel momento.
	18. Aspetto superficiale globale. Mappa MGS in falsi colori La superficie si differenzia nettamente nei due emisferi. Quello Nord è liscio, giovane e più basso del raggio medio. Fu sede dell'Oceano Boreale. Quello Sud è formato da altopiani, fortemente craterizzato e più alto del raggio medio.
	19. La superficie in Chryse Ripresa del terreno della sonda Viking 1. E' la pianura di Chryse che costituiva il fondo di un antichissimo bacino fluviale.
	20. La superficie in Utopia Ripresa al suolo fatta dalla sonda Viking 2. L'atterraggio è avvenuto sul fondo dell'antico oceano nella regione chiamata Utopia. In primo piano si vedono i prelievi della sonda. Le rocce mostrano una forma spugnosa e butterata che potrebbe derivare dal degasamento di gas vulcanici o dall'azione erosiva del vento.
	21. La superficie di Ares Vallis Ripresa panoramica sul luogo di atterraggio della sonda Pathfinder (luglio 1997).
	22. Possibilità di vita Le sonde che sono state inviate hanno escluso l'esistenza di forme di vita macroscopiche. Tuttavia nel 1996 l'analisi di un meteorite di sicura provenienza marziana ha portato alla scoperta di antichi microorganismi fossili.
	23. Mappa altimetrica Nord (1) (falsi colori) Mappa centrata a 120° W e 45° N con visione del Polo Nord. Fa parte delle mappe in falsi colori ottenute dalla sonda MGS (Mars Global Surveyor) con lo strumento laser MOLA (aprile 1999). I colori indicano le quote come sui nostri atlanti. Si va dal blu intenso per i punti più bassi al marrone e al bianco dei punti più alti. Si evidenzia la differenza di quota fra i due emisferi: piatto e infossato quello Nord, alto e craterizzato quello Sud. La struttura dominante in questa mappa è la regione Tharsis, sede dei maggiori vulcani a scudo del pianeta e la fessura equatoriale della Mariner Valley lunga 6.000 Km, che defluiva l'acqua proveniente dalla precedente regione montuosa verso l'Oceano Boreale.
	24. Mappa altimetrica Nord (2) (falsi colori) Mappa centrata a 250° W e 45° N. La struttura centrale è la pianura di Utopia dove nel settembre 1976 atterrò il ViKing 2 (vicino al cratere a destra del centro). Si tratta di un antico fondale marino. Circa 1,5 miliardi di anni fa era ricoperto da almeno 500 metri d'acqua (Oceano Boreale).
	25. Mappa altimetrica Sud (1) (falsi colori) Mappa centrata a 250° W e 45° S con visione del Polo Sud. Anche qui si nota il livello più alto della vecchia e craterizzata superficie dell'emisfero sud, rispetto alla giovane e liscia superficie settentrionale. In basso a sinistra domina il bacino da impatto Hellas di 2.300 Km di diametro e profondo 9.
	26. Mappa altimetrica Sud (2) (falsi colori) Mappa centrata direttamente sul Polo Sud. La superficie alta e ricca di crateri è segnata da due profondi crateri da impatto. Hellas a destra e Isidis a sinistra. Dentro le profondità di Hellas di 9 Km sotto il livello medio, la debole pressione atmosferica raddoppia raggiungendo i 12 millibar: un centesimo di quella terrestre (1.013).
	27. Il Polo Nord Una immagine estiva della calotta polare Nord del maggio 1999, alle sue minime dimensioni. Qui il ghiaccio è in prevalenza d'acqua e in quantità minore di anidride carbonica, mentre al polo opposto è il contrario. La foto a destra evidenzia il bordo del Polo. La striscia è lunga 750 metri.
	28. Polo Nord in tridimensione Ricostruzione tridimensionale della calotta Nord in fase di contrazione. lo spessore medio del ghiaccio è di 1030 metri, su una superficie di un milione di chilometri quadrati. Per confronto è circa metà del ghiaccio della Groenlandia.
	29. Polo Sud Calotta Sud alla massima contrazione (febbraio 1999). In questo Polo il ghiaccio è soprattutto di anidride carbonica e in minore quantità di acqua. Nella foto a destra il particolare aspetto del confine della calotta, completamente diverso da quello Nord. La striscia è lunga 9 km.
	30. Polo Sud in tridimensione Ricostruzione tridimensionale della calotta Sud. Lo spessore medio del ghiaccio è di 815 metri (meno di quello Nord), ma si trova su un deposito di sedimenti molto ampio che si suppone contenga altro ghiaccio, sicché il volume totale è paragonabile a quello Nord.
	31. I vulcani della regione Tharsis. (Mappa altimetrica in falsi colori.) In questa regione ci sono cinque fra i maggiori vulcani del pianeta: Arsia, Pavonis e Ascreus allineati al centro; Alba Patera a nord e Olimpus a ovest. Sono visibili anche i canali di deflusso che convogliavano l'acqua nell'Oceano Boreale. Uno di questi coincide con l'imponente struttura della Mariner Vallis: profonda fessura lunga 6.000 chilometri presso l'equatore.
	32. Olimpus Mons E' il più grande vulcano di Marte e di tutto il sistema solare (immagine del 1990).
	33. Olimpus Mons in prospettiva La sua altezza raggiunge i 27 chilometri, la base è di 500 e la caldera di 90 sprofonda verso l'interno per 3.
	34. Tracciati fluviali in Margaritifer Sinus (foto Viking 1) Le numerose riprese orbitali hanno evidenziato centinaia di vecchi tracciati fluviali e antichi bacini.
	35. Tracciati fluviali in Nigar Vallis (29° S, 321° W) Questo è un antico canale sinuoso con la pendenza tipica di un fiume. In alto l'immagine ottica, in basso quella altimetrica in falsi colori e a destra in alta risoluzione. Si osservano almeno 14 canali dove acqua liquida ha dilavato la polvere per un paio di chilometri.
	36. Ancora antichi fiumi Altre prove osservative che il pianeta in passato era ricco di acqua. Necessariamente anche l'atmosfera doveva essere più densa e la temperatura più elevata.
	37. I vulcani di Tharsis. (mappa) Marte essendo un decimo della Terra ha esaurito velocemente il suo calore interno, forse nei primi due miliardi di anni (il Sistema Solare ne ha 4,5).
	38. I vulcani di Tharsis. (foto) Di conseguenza si esaurì anche l'attività vulcanica che provvedeva a rifornire l'atmosfera di grandi quantità di gas e acqua, mentre il pianeta continuava a perderne nello spazio per la sua bassa gravità.
	39. Formazioni atmosferiche globali. (Proiezione cilindrica con meridiano 0 al centro). La pressione atmosferica andò sempre più diminuendo, di pari passo con la diminuzione della temperatura, perchè la minore densità dell'aria tratteneva meno calore. Finché al raggiungimento di circa 300 millibar si creavano le condizioni fisiche per la trasformazione dell'anidride carbonica dell'aria in ghiaccio, provocando un'ulteriore drastica diminuzione di pressione.
	40. L'antico Oceano Boreale (mappa altimetrica in falsi colori) Il grande oceano di acqua liquida che ricopriva gran parte dell'emisfero Nord, si andò progressivamente contraendo per evaporazione. Circa un terzo dell'acqua andò dispersa nello spazio e la rimanente si ridistribuì sul pianeta in forma di ghiaccio. Quest'ultimo si depositava per un 40% nelle calotte polari e l'altra parte rimaneva intrappolata sotto la superficie come permafrost o ghiaccio sotterraneo.
	41. Alla ricerca dell'acqua. Strato "piangente" in Gorgonum Chaos Esiste un limite di pressione e temperatura al di sotto del quale l'acqua non può più rimanere liquida, ciò si verifica a 6 millibar con una temperatura intono allo zero. Questa è la pressione media su Marte. Non è un caso, ma un punto di equilibrio raggiunto naturalmente in tale ambiente. Se per qualche motivo (emissioni vulcaniche, impatti meteorici, variazione dell'inclinazione dell'asse) la pressione media salisse per aumento di anidride carbonica, laddove è presente una temperatura anche di poco superiore allo zero, l'acqua ghiacciata passerebbe allo stato liquido. Ma l'acqua stessa assorbirebbe l'eccesso di anidride carbonica riabbassando la pressione esterna e raggiunti i 6 millibar ritornerebbe a ghiaccio. Neanche una temperatura un po' più alta manterrebbe l'acqua liquida, perché a questa debole pressione l'acqua bolle a 10° C. In conclusione: su Marte si possono verificare condizioni temporanee in cui l'acqua assume lo stato liquido.
	42. Tracce d'acqua Nelle riprese MGS sono state infatti scoperte emissioni d'acqua recenti, ma con sorpresa in zone climatiche che sembravano meno favorevoli. La foto mostra le pareti scoscese di un cratere all'interno de gigantesco cratere Newton di 287 km di diametro. Le tracce lasciate dall'acqua sono sempre lungo pareti scoscese, alla profondità da 100 a 500 metri, ai bordi di crateri o all'interno di valli profonde. Sono quasi tutte nell'emisfero Sud, a latitudini elevate (oltre 30°) e spesso in pareti rivolte al rispettivo Polo. I canali iniziano larghi (decine di metri), sono lunghi al massimo qualche chilometro e nel tratto finale si restringono fino a scomparire. Questo si spiega con la breve vita dell'acqua che li produce. Le colate sono recenti perché hanno lavato la polvere e scoperto il fondo scuro. Questo può durare solo poche settimane prima che la polvere torni a ricoprire ogni cosa.
	43. Attività geologica (in foto il Viking 2) Queste evidenze osservative implicano che esistano fonti di calore in grado di sciogliere il ghiaccio. Significa che l'attività geologica di Marte non è nulla. Una conferma l'ha data anche il sismografo del Viking 2 registrando un terremoto del terzo grado della scala Richter.
	44. Strati di rocce impermeabili Occorre anche capire perché il prezioso liquido si troverebbe proprio nelle condizioni climatiche più sfavorevoli. L'emisfero sud si eleva sopra il raggio medio e la pressione è ancora più bassa. Ma qui sono presenti strati rocciosi impermeabili che impediscono all'acqua di scendere in profondità e i numerosi crateri interrompono le venature permettendo la fuoriuscita del liquido. Il fenomeno è probabilmente ciclico qualora il deposito sotterraneo si riempia nuovamente dopo uno svuotamento.
	45. Acqua supersalata L'altra stranezza è che i luoghi interessati hanno temperature molto rigide per l'acqua liquida, da -70° a -100° C. Ciò si spiega con la presenza nell'acqua di un'alta concentrazione di sali, primo fra tutti il sale comune (ma da solo non basterebbe), che abbassano di molto il punto di congelamento dell'acqua. Tale ipotesi è stata confermata dalle analisi dei campioni di suolo presi dalle sonde. (In foto il Viking 1)
	46. La nuova terra La possibilità che tutt'ora possa esistere, seppur temporaneamente, acqua liquida su Marte, fa supporre che possa esserci vita a livello microscopico o che possa esserci stata in passato. Inoltre è di fondamentale aiuto per una futura colonizzazione umana.
	47. Il satellite Phobos E' il maggiore delle due lune di Marte, qui ripreso dal Viking 2 nel 1976. Compie un'orbita equatoriale in sette ore e mezza, alla distanza di quasi 10 mila chilometri dalla superficie del pianeta. E' di forma irregolare con l'asse maggiore di 27 chilometri sempre rivolto verso Marte.
	48. Il satellite Deimos La più piccola delle lune è qui ripresa dal Viking 1. Compie un'orbita equatoriale in trenta ore e un quarto alla distanza di circa 23 mila chilometri dalla superficie di Marte. La luna ha un aspetto liscio per l'abbondante polvere dalla quale emergono molti massi. Ha una forma irregolare e mostra a Marte sempre l'asse maggiore del diametro di 15 chilometri.
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