Crepe recenti sul vulcano più esteso di Marte rilasciano un gas legato al magma

Ogni inizio d’estate nell’emisfero nord di Marte, una traccia di cloruro di idrogeno appare sui fianchi di Alba Mons, il vulcano più vasto del pianeta, in un periodo dell’anno in cui il gas è scomparso dal resto del cielo marziano. Direttamente sotto quelle rilevazioni, le telecamere orbitali hanno scoperto sciami di crepe fresche e strette che nessuno aveva mai mappato prima.

Sulla Terra, il cloruro di idrogeno è uno dei gas che il magma rilascia attraverso le bocche vulcaniche. Un team internazionale che lavora con il Trace Gas Orbiter dell’Agenzia Spaziale Europea (ExoMars) sostiene ora che lo stesso stia accadendo su Marte, con il gas proveniente da un corpo magmatico in profondità che fuoriesce attraverso le crepe una volta che il ghiaccio invernale che le sigilla si trasforma in vapore. Se hanno ragione, Marte è un mondo dormiente piuttosto che geologicamente morto, e quelle crepe sono il primo posto in cui cercare una tasca calda e umida sotto la sua superficie ghiacciata.

“I nostri risultati suggeriscono che Marte ha conservato abbastanza calore interno da sostenere l’attività vulcanica fino a tempi recenti, e forse ancora oggi”, ha dichiarato Daniel Mège, professore al Centro di Ricerca Spaziale dell’Accademia Polacca delle Scienze e co-autore principale dello studio. Il lavoro è stato guidato da Alexander Trokhimovskiy dell’Istituto di Ricerca Spaziale dell’Accademia Russa delle Scienze a Mosca e coinvolge ricercatori in Polonia, Russia, Regno Unito, Germania, Francia, Svizzera, Italia, Ucraina e Australia.

Marte possiede i vulcani più grandi del Sistema Solare, eppure nessuno ne ha mai visto eruttare uno. Colate laviche che sembrano avere solo pochi milioni di anni, e i marsquakes registrati dal lander InSight della NASA, hanno suggerito che l’interno non è completamente freddo. Ciò che mancava era un gas, una traccia chimica che emerge dal suolo oggi.

Come l’orbiter ha catturato il gas

Il Trace Gas Orbiter trasporta Atmospheric Chemistry Suite, un insieme di spettrometri a infrarossi che funzionano per occultazione solare. Mentre la navicella osserva il Sole sorgere o tramontare attraverso la sottile atmosfera marziana, gli strumenti registrano quali lunghezze d’onda della luce solare vengono assorbite lungo il percorso, e ciascun gas lascia la propria impronta digitale. Il metodo può individuare gas a livello di parti per miliardo e stabilire a quale altitudine si trovano.

Lo stesso team di strumenti aveva già segnalato cloruro di idrogeno su Marte diversi anni fa. Da allora, il gas è stato trovato in molte zone, ma quasi sempre nella stagione calda e polverosa, quando Marte passa più vicino al Sole, crescendo e calando con polvere e vapore acqueo. I ricercatori attribuiscono quel picco stagionale alla chimica tra l’aria e la polvere e il ghiaccio sospesi, non ai vulcani.

L’eccezione è stata una coppia di osservazioni in piena estate settentrionale, quando Marte è più lontano dal Sole e l’intera atmosfera è fredda e secca, entrambe a nord di Alba Mons. Il team ha quindi condotto una ricerca dedicata in un anno marziano successivo e ha trovato cloruro di idrogeno sulla stessa regione di nuovo, mentre orbite su altre latitudini con condizioni di osservazione simili non ne hanno mostrato alcuno. “Il Trace Gas Orbiter è riuscito a trovare la prova inconfutabile. È stato come cercare un ago in un pagliaio”, ha detto Mège.

Crepe larghe meno di un metro

Per trovare una possibile fonte, i ricercatori hanno esaminato il terreno sotto i punti di rilevamento con tre telecamere: CaSSIS sul Trace Gas Orbiter, e HiRISE e CTX sul Mars Reconnaissance Orbiter della NASA. Hanno trovato sciami lineari di fessure, larghe solo decine di centimetri e lunghe fino a centinaia di metri, raggruppate in cinture lunghe decine di chilometri su creste topografiche. Alcune sono fiancheggiate da depositi chiari e scuri, un cambiamento di colore che il team paragona alle croste che si formano intorno alle fumarole, le bocche di gas dei vulcani sulla Terra.

Le crepe tagliano la coltre ricca di ghiaccio di polvere e brina che copre queste latitudini settentrionali, e attraversano i pattern poligonali che il terreno gelato crea, quindi sono geologicamente giovani, probabilmente meno di un milione di anni. Si allineano anche con i grandi sistemi di faglie intorno al vulcano, Tantalus Fossae e Phlegethon Catena.

Il meccanismo proposto è stagionale. In inverno, quando le temperature scendono a circa meno 120 gradi Celsius, il ghiaccio tappa le fessure. Quando quel ghiaccio si trasforma direttamente in vapore all’inizio dell’estate, il gas intrappolato fuoriesce, il che spiegherebbe perché il segnale ritorna nello stesso posto nella stessa stagione.

Quanto è grande Alba Mons e quanto è piccola la perdita

Alba Mons è un vulcano insolito. I suoi campi di colate laviche raggiungono almeno 1.350 chilometri dalla vetta e coprono un’area paragonabile agli Stati Uniti, ma si innalza solo per circa 6,8 chilometri, circa un terzo dell’altezza di Olympus Mons. La pendenza media sul suo fianco settentrionale è di circa mezzo grado, più piatta della maggior parte delle rampe autostradali.

La perdita stessa è modesta. Supponendo che il cloruro di idrogeno sopravviva circa un giorno marziano nell’atmosfera, gli autori stimano un tasso di infiltrazione inferiore a tre chilogrammi al secondo. I vulcani sulla Terra rilasciano il gas a tassi compresi tra pochi chilogrammi e oltre 100 chilogrammi al secondo, quindi la fonte marziana si colloca all’estremità inferiore di quel range.

Il picco stagionale molto più grande osservato su Marte vicino al suo massimo avvicinamento al Sole, stimato intorno a 180 chilogrammi al secondo, non è considerato di origine vulcanica. Il team suggerisce, tuttavia, che parte di quel cloro possa provenire dall’interno molto tempo fa e continui a circolare tra aria, sali superficiali e ghiaccio.

Cosa non dimostra

Nessuno ha visto il magma. Nessuna nuova colata lavica o eruzione è mai stata osservata su Marte, e l’anidride solforosa, il gas che indicherebbe più direttamente eruzioni in corso, non è stata rilevata. Gli autori sostengono che gas alogeni come il cloruro di idrogeno possano fuoriuscire da corpi magmatici in profondità senza un’eruzione, e senza la forte firma termica che le ricerche a infrarossi per l’attività vulcanica hanno cercato e mai trovato.

Il legame tra il gas e le crepe è un’inferenza basata sul luogo e sul momento. Le rilevazioni sono poche, il gas non è ben mescolato e scompare rapidamente, quindi la sua fonte può essere localizzata solo approssimativamente. Mège ha descritto la lettura vulcanica come un’intuizione che necessitava di prove: “Osservando la distribuzione spaziale delle fuoriuscite, mi è diventato subito ovvio che dietro c’era qualcosa di vulcanico, ma doveva essere dimostrato”. Secondo il team, la maggior parte del lavoro è servita a testare ed escludere processi chimici nell’atmosfera che potrebbero invece produrre il gas.

Anche i gas in traccia su Marte hanno una storia controversa. I picchi di metano misurati a livello del suolo dal rover Curiosity della NASA non sono mai stati confermati dall’orbita, dove il Trace Gas Orbiter ha fissato limiti superiori molto bassi. Una rilevazione ripetuta su Alba Mons, idealmente da un secondo strumento, renderebbe il caso vulcanico molto più difficile da contestare.

Perché le crepe sono importanti per la vita

Gas magmatici come il cloruro di idrogeno potrebbero essere stati molto più abbondanti nel passato del pianeta, contribuendo ad addensare l’atmosfera e riscaldare il clima quando l’acqua liquida copriva gran parte della superficie. Se il calore dal basso incontra ancora oggi il ghiaccio superficiale, potrebbe sostenere sacche di acqua liquida nel sottosuolo.

“Cercare vita marziana nelle fessure stillanti della regione di Alba Mons avrebbe molto senso. Se i sistemi idrotermali sono attivi, potrebbero contenere gli ingredienti e l’energia necessari per lo sviluppo di microrganismi”, ha detto Mège. Questa è una proposta per missioni future, non un risultato. Colin Wilson, scienziato del progetto dell’ESA per l’orbiter, ha dichiarato che i risultati “potrebbero rivelarsi il più grande successo di TGO”.

Domande frequenti sui vulcani su Marte

Ci sono vulcani attivi su Marte?

Nessuna eruzione è mai stata osservata su Marte. Alcune colate laviche sembrano avere solo pochi milioni di anni, e il cloruro di idrogeno rilevato su Alba Mons suggerisce che il magma sotterraneo potrebbe ancora rilasciare gas, il che renderebbe il pianeta dormiente piuttosto che estinto.

Cos’è Alba Mons?

Alba Mons è un vulcano a scudo nella regione settentrionale di Tharsis ed è il vulcano più grande di Marte per superficie. Le sue colate raggiungono almeno 1.350 chilometri dalla vetta, ma si erge solo per circa 6,8 chilometri.

Perché il cloruro di idrogeno indica attività vulcanica?

Sulla Terra, il cloruro di idrogeno fuoriesce dal magma attraverso bocche e fumarole. Su Marte compare normalmente nella stagione calda attraverso la chimica atmosferica, quindi trovarlo nella stagione fredda, sopra fessure fresche, indica una fonte nel terreno.

Potrebbe esserci vita nelle fessure di Alba Mons?

Non ci sono prove di vita lì. I ricercatori suggeriscono che se il calore del magma incontra il ghiaccio sotterraneo, potrebbero formarsi sistemi idrotermali, il tipo di ambiente in cui i microbi prosperano sulla Terra, il che rende le fessure un bersaglio candidato per future esplorazioni.

Lo studio è stato pubblicato su Science Advances il 4 novembre 2026. Le prime due rilevazioni in stagione fredda sono avvenute nell’anno marziano compreso tra 2019 e 2021, e la ricerca di conferma in quello compreso tra la fine del 2022 e la fine del 2024; una delle immagini CaSSIS delle fessure è stata scattata il 3 febbraio 2023. Il prossimo inizio estate settentrionale su Marte, quando il modello stagionale prevede che il gas dovrebbe tornare su Alba Mons, inizierà intorno ad aprile 2027, e il Trace Gas Orbiter rimane in orbita per cercarlo.

Riferimento: Trokhimovskiy et al., “Enigmatic HCl detections as a potential signature of igneous activity on Mars,” Science Advances, 2026. DOI: 10.1126/sciadv.aeb9422

Tag: astronomia, marte, esa, Alba Mons, cloruro di idrogeno, ExoMars Trace Gas Orbiter