La missione ESCAPADE Marte studia come il vento solare ha eroso l’atmosfera marziana e cosa significa per le future missioni umane.

La Missione ESCAPADE e il mistero dell’atmosfera di Marte

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Nel corso della sua lunga storia, Marte ha subito trasformazioni radicali che lo hanno portato dall’essere un pianeta potenzialmente abitabile a un ambiente ostile e inospitale. Oggi il Pianeta Rosso appare freddo, arido e circondato da un’atmosfera estremamente sottile, ma miliardi di anni fa la situazione era molto diversa. La comunità scientifica che Marte possedesse acqua liquida in superficie, un’atmosfera più densa e un clima decisamente più caldo.

Comprendere cosa abbia causato questo cambiamento è uno degli obiettivi principali della ricerca planetaria moderna. In questo contesto si inserisce la missione ESCAPADE progettata per studiare in modo approfondito i processi che hanno portato alla perdita dell’atmosfera marziana e per comprendere come il Sole continui a influenzare il pianeta ancora oggi.

Il ruolo del vento solare nella trasformazione di Marte

Secondo la comunità scientifica, la causa principale della trasformazione di Marte è il vento solare, il flusso continuo di particelle cariche emesse dal Sole. Questo flusso ha progressivamente eroso l’atmosfera del pianeta nel corso di miliardi di anni. Con il diradarsi dell’atmosfera, Marte ha perso la capacità di trattenere il calore, raffreddandosi progressivamente fino a diventare il mondo gelido che osserviamo oggi. Allo stesso tempo, gran parte dell’acqua superficiale è andata perduta.

La missione ESCAPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers), lanciata il 13 novembre 2025, nasce proprio per investigare questi fenomeni. Dal 25 febbraio successivo, tutti gli strumenti scientifici a bordo risultano pienamente operativi e pronti a raccogliere dati fondamentali. Durante il viaggio verso Marte, i veicoli spaziali raccoglieranno anche informazioni sul cosiddetto space weather, ovvero le condizioni ambientali nello spazio, sia nelle vicinanze della Terra sia lungo la traiettoria interplanetaria.

Questi dati saranno cruciali non solo per comprendere il passato di Marte, ma anche per migliorare la protezione degli astronauti che, in futuro, potrebbero esplorare il pianeta. “Il duo pionieristico ESCAPADE non solo indagherà il ruolo del Sole nella trasformazione di Marte in un pianeta inabitabile, ma contribuirà anche allo sviluppo di protocolli di space weather per eventi solari diretti verso Marte durante future missioni umane sul Pianeta Rosso” ha dichiarato Joe Westlake, direttore della divisione eliofisica della NASA. “Unendosi alla flotta di missioni eliofisiche nel sistema solare, ESCAPADE sarà un’altra stazione meteorologica che renderà gli esseri umani e la tecnologia nello spazio più sicuri e più efficienti” ha aggiunto.

Due sonde per un’unica visione

Ciò che rende ESCAPADE particolarmente innovativa è l’utilizzo di due veicoli spaziali che operano simultaneamente in orbita attorno al pianeta. Questo approccio consente agli scienziati di osservare l’ambiente magnetico marziano da due punti diversi nello stesso momento, ottenendo informazioni impossibili da ricavare con una singola sonda. Le due sonde analizzeranno la magnetosfera di Marte, ossia la regione influenzata dalle forze magnetiche. Questo permetterà di studiare in tempo reale i processi attraverso cui l’atmosfera marziana continua lentamente a disperdersi nello spazio. “Avere due veicoli spaziali ci aiuterà a comprendere causa ed effetto — come il vento solare, quando raggiunge Marte, interagisce con il campo magnetico” ha spiegato Michele Cash.

Anche Rob Lillis, responsabile scientifico della missione, sottolinea l’importanza di questo approccio: “La missione ESCAPADE è rivoluzionaria”. E ancora:
“Ci offre quella che potremmo definire una prospettiva stereoscopica — due punti di osservazione diversi simultaneamente”. In una prima fase, le due sonde seguiranno la stessa orbita, attraversando le stesse regioni con un leggero ritardo temporale. Questo consentirà di osservare variazioni rapide nell’ambiente magnetico. “Quando abbiamo due veicoli spaziali che attraversano quelle regioni in rapida successione, possiamo monitorare come esse variano su scale temporali anche di soli due minuti”, ha spiegato Lillis. “Questo ci permetterà di effettuare misurazioni che prima erano impossibili”.

Successivamente, le sonde si separeranno: una rimarrà più vicina a Marte, mentre l’altra si allontanerà. In questo modo sarà possibile osservare simultaneamente il vento solare in arrivo e la risposta della magnetosfera del pianeta. “Le missioni precedenti potevano trovarsi o nel vento solare in arrivo oppure vicino al pianeta a misurarne la magnetosfera”, ha affermato Lillis, “ESCAPADE ci permette di essere in due luoghi contemporaneamente e di misurare simultaneamente causa ed effetto”.

Implicazioni per le future missioni umane

Uno degli aspetti più rilevanti della missione ESCAPADE riguarda la preparazione delle future missioni con equipaggio umano. Gli astronauti diretti verso Marte saranno esposti a livelli di radiazione solare molto più elevati rispetto a quelli presenti sulla Terra. Il nostro pianeta è protetto da un forte campo magnetico globale, che devia gran parte delle particelle ad alta energia provenienti dal Sole. Marte, invece, ha perso gran parte del suo campo magnetico nel corso del tempo.

Oggi presenta solo regioni magnetiche localizzate nella crosta e un campo variabile generato dall’interazione tra vento solare e particelle cariche nell’atmosfera superiore. Questa configurazione crea una magnetosfera definita ibrida, che offre una protezione limitata. Di conseguenza, le particelle energetiche riescono a raggiungere più facilmente la superficie marziana, rendendo l’ambiente estremamente ostile per eventuali missioni umane. A ciò si aggiunge l’atmosfera molto sottile, che contribuisce ulteriormente alla vulnerabilità del pianeta.

“Prima di inviare esseri umani su Marte, dobbiamo comprendere quale tipo di ambiente questi astronauti incontreranno” ha sottolineato Cash. La missione fornirà inoltre dati preziosi sulla ionosfera marziana, una regione fondamentale per le comunicazioni radio e la navigazione. “Se vogliamo avere un sistema GPS su Marte o comunicazioni a lunga distanza, dobbiamo comprendere la ionosfera”, ha affermato Lillis.

Un viaggio verso Marte fuori dagli schemi

Un altro elemento innovativo della missione ESCAPADE riguarda la traiettoria scelta per raggiungere il pianeta. Tradizionalmente, le missioni verso Marte vengono lanciate durante finestre temporali molto ristrette, che si verificano circa ogni 26 mesi quando Terra e Marte sono allineati.

ESCAPADE sta testando una strategia alternativa. Le sonde stanno attualmente orbitando attorno al punto di Lagrange 2, situato a circa un milione di miglia dalla Terra. Quando i due pianeti torneranno ad allinearsi nel novembre 2026, le sonde sfrutteranno la gravità terrestre per accelerare verso Marte, con arrivo previsto per settembre 2027. Durante questa fase, i veicoli seguiranno un’orbita molto ampia, estesa fino a circa 2 milioni di miglia dalla Terra, attraversando una regione ancora inesplorata della magnetocoda terrestre, la parte del campo magnetico che si estende in direzione opposta al Sole.

Come ha dichiarato Lillis: “Faremo della scienza di scoperta. Nessuno ha mai misurato la coda magnetica della Terra a una distanza così grande”. Nel corso del viaggio di circa 10 mesi verso Marte, le sonde continueranno a studiare il vento solare e le condizioni magnetiche dello spazio interplanetario, gli stessi ambienti che gli astronauti attraverseranno in futuro.

Stefano Gallotta

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