Le ere glaciali non sono un'esclusiva del nostro pianeta. Anche Marte ha attraversato profondi cicli di congelamento che hanno lasciato tracce indelebili sulla sua superficie, plasmando valli, crateri e vaste regioni attraverso l'avanzata e il ritiro di antichi ghiacciai. Le più recenti immagini catturate dalla High Resolution Stereo Camera a bordo della sonda Mars Express dell'Agenzia Spaziale Europea rivelano come questi processi climatici abbiano modellato profondamente la regione di Coloe Fossae, situata a 39° di latitudine nord, ben lontano dal polo marziano. La scoperta solleva interrogativi affascinanti su come masse di ghiaccio così imponenti abbiano potuto raggiungere latitudini medie del Pianeta Rosso, offrendo uno sguardo privilegiato sulla storia climatica di un mondo apparentemente arido ma dal passato sorprendentemente dinamico.
La regione di Coloe Fossae si presenta come un paesaggio complesso, caratterizzato da lunghe depressioni parallele che attraversano diagonalmente il territorio. Queste strutture si sono formate quando blocchi alternati di materiale superficiale sono sprofondati verso il basso, creando una serie di fossati poco profondi ma estesi. Il panorama è punteggiato da numerosi crateri da impatto, testimoni di bombardamenti meteoritici distribuiti lungo ere geologiche diverse: alcuni mantengono bordi nitidi e definiti, altri risultano profondamente erosi, alcuni si sovrappongono formando sistemi complessi, mentre altri ancora giacciono parzialmente sepolti da sedimenti più recenti.
L'elemento più significativo dal punto di vista scientifico emerge però sul fondo di molte valli e crateri: pattern vorticosi e striati che rivelano l'antica presenza e il movimento di materiale ghiacciato. I ricercatori del DLR Institute of Planetary Research di Berlino-Adlershof, responsabili dell'elaborazione dei dati della camera stereoscopica, identificano questi depositi con due termini tecnici precisi: lineated valley fill quando si trovano all'interno di valli, e concentric crater fill quando riempiono i crateri. Si tratta di formazioni create dal lento scorrimento di miscele di ghiaccio e detriti rocciosi che si sono comportate in modo analogo ai ghiacciai terrestri, per poi essere ricoperte da uno strato più spesso di materiale roccioso che ne ha preservato la morfologia.
Il meccanismo che ha portato quantità così rilevanti di ghiaccio a latitudini medie richiede di comprendere le dinamiche climatiche di lungo periodo del Pianeta Rosso. Come sulla Terra, anche su Marte le ere glaciali non sono eventi casuali ma conseguenze di cambiamenti naturali e graduali nei parametri orbitali. Sul nostro pianeta, che ha sperimentato diverse fasi glaciali negli ultimi 2,5 miliardi di anni, l'ultima era glaciale raggiunse il picco circa 20.000 anni fa, abbassando la temperatura media globale di 7-10 °C rispetto ai valori odierni. Su Marte, i cicli di congelamento e disgelo sono stati guidati principalmente dalle variazioni dell'inclinazione assiale del pianeta rispetto al piano orbitale, un fenomeno che ha profondamente influenzato la distribuzione del ghiaccio sulla superficie.
Durante le fasi più fredde del ciclo climatico marziano, il ghiaccio si espandeva dai poli verso latitudini progressivamente più basse, raggiungendo le regioni intermedie del pianeta. Quando le temperature risalivano, il ghiaccio si ritirava nuovamente verso i poli, ma lasciava dietro di sé evidenze inconfondibili del suo passaggio. La presenza diffusa di lineated valley fill e concentric crater fill attraverso tutta la fascia di latitudine media suggerisce che Marte abbia vissuto cambiamenti climatici su scala planetaria, non limitati a regioni isolate. Le analisi indicano che l'area di Coloe Fossae potrebbe essere stata coperta da una coltre glaciale fino a circa mezzo milione di anni fa, periodo che corrisponde alla fine dell'ultima era glaciale marziana documentata.
Le immagini elaborate dal gruppo di lavoro di Planetary Science and Remote Sensing della Freie Universität Berlin mostrano anche un elemento geologico di grande rilevanza: il confine tra i terreni settentrionali e meridionali di Marte, una discontinuità che circonda l'intero pianeta. In alcune zone questa demarcazione forma una scarpata netta alta circa due chilometri, mentre nell'area di Coloe Fossae si presenta come un'ampia zona di transizione fortemente erosa, conosciuta tecnicamente come Protonilus Mensae. Questa caratteristica topografica rappresenta una delle dicotomie più antiche e misteriose del Pianeta Rosso, la cui origine continua a stimolare dibattiti nella comunità scientifica.
Le tracce di attività glaciale passata documentate a Coloe Fossae non costituiscono un caso isolato. Formazioni simili erano già state osservate in altre regioni marziane, come riportato in precedenti analisi della Mars Express nella zona di Acheron Fossae nell'agosto scorso. La distribuzione sistematica di questi depositi attraverso ampie fasce latitudinali fornisce un quadro coerente di come il clima marziano sia oscillato nel tempo geologico, alternando fasi di espansione e contrazione delle calotte polari.
La comprensione di questi antichi cicli climatici marziani ha implicazioni che vanno oltre la semplice ricostruzione del passato geologico. Studiare come il ghiaccio si sia distribuito e conservato su Marte aiuta a identificare potenziali riserve idriche subsuperficiali, una risorsa fondamentale per future missioni umane. Inoltre, i pattern di deposizione glaciale offrono indizi preziosi sulla presenza di ambienti potenzialmente abitabili nel passato del pianeta, quando acqua liquida potrebbe essere stata disponibile stagionalmente durante i periodi di disgelo. Le prossime missioni, equipaggiate con radar penetranti e strumenti geofisici avanzati, potrebbero confermare la presenza di ghiaccio fossile ancora intrappolato sotto questi depositi, aprendo nuove prospettive per la comprensione dell'evoluzione climatica planetaria e per la ricerca di tracce di vita passata su Marte.