Un'interazione che è assente nell'atmosfera terrestre, ma tipica dell'antico marziano, potrebbe fornire una risposta alla domanda della temperatura misteriosamente alta su Marte del passato.
Scienziati degli Stati Uniti hanno analizzato le ragioni del clima paradossalmente caldo sull'antico Marte durante l'era dell'esistenza di bacini artificiali aperti. Secondo i loro calcoli, tutti i lavori precedenti non hanno tenuto conto dell'importanza dell'interazione tra anidride carbonica e metano. Questo fattore non contabilizzato nelle condizioni marziane potrebbe dare un effetto serra molto maggiore di quanto ipotizzato in precedenza. Il nuovo lavoro mostra anche che le idee moderne sul confine esterno della zona abitabile erano sbagliate: pianeti con atmosfere dello stesso tipo dell'antico Marte possono essere abitabili, anche se ciò è impossibile secondo le visioni moderne. Un articolo correlato è stato pubblicato su Geophysical Research Letters.
Negli ultimi anni, sono emerse prove che l'antico Marte aveva acqua liquida e forse oceani pieni, anche 4 miliardi di anni fa, quando il Sole era quasi il 30% più scuro oggi. Marte, sia allora che adesso, riceve 2,5 volte meno luce dal Sole rispetto alla Terra. Ciò significa che 4 miliardi di anni fa ha ricevuto 3,5 volte meno calore dalla nostra stella.
Semplici calcoli mostrano che se la Terra è riscaldata almeno due volte più debole, non ci sarà affatto acqua liquida su di essa. E anche se Marte nei tempi antichi avesse un'atmosfera di anidride carbonica centinaia di volte più densa di quella odierna, sarebbe comunque troppo fredda per i corpi d'acqua aperti.
Gli autori del nuovo lavoro notano che ciò significa che tutti i modelli esistenti dell'antico Marte non tengono radicalmente conto di qualcosa. I ricercatori hanno eseguito calcoli su come le collisioni di anidride carbonica e molecole di metano modificano la probabilità del loro assorbimento di fotoni. Secondo i loro dati, si è scoperto che la probabilità di bloccare i fotoni in questo caso è molte volte superiore rispetto alle atmosfere costituite solo da anidride carbonica o solo metano.
Qualsiasi calcolo realistico del guscio gassoso di Marte nei tempi antichi si basa su una pressione atmosferica non superiore a 1,5-2 unità della pressione terrestre moderna. Un'atmosfera più densa con una gravità marziana più debole sarebbe difficile da contenere. L'atmosfera a due gas trattiene il calore molto meglio di quanto precedentemente ritenuto possibile per un intervallo di pressione così moderato. Fino ad ora nessuno ha tenuto conto di tale possibilità semplicemente perché nell'atmosfera terrestre sia il metano che l'anidride carbonica sono contenuti in quantità molto piccole e l'interazione tra le loro molecole è improbabile qui.
Il modello, in cui l'anidride carbonica è del 90 percento e il metano ei suoi prodotti di decadimento sono il 5-10 percento, ha mostrato piuttosto rapidamente agli autori del lavoro che l'effetto serra in questo scenario è molto più forte di quanto si pensasse in precedenza. Poteva riscaldare Marte a zero gradi Celsius anche con la debole luce solare che cadde allora sul pianeta rosso.
I ricercatori notano che un'interazione simile di anidride carbonica e metano può riscaldare il pianeta a temperature elevate, che ora sono considerate fuori dalla zona abitabile. Quindi, oggi Marte si trova al confine esterno della zona abitabile. Ma 4 miliardi di anni fa, sembra essere stato ben oltre i suoi confini. Un nuovo lavoro mostra che l'orbita planetaria abitata più lontana potrebbe essere del 12-13% più lontana dalla stella di quanto si pensasse in precedenza. Di conseguenza, molti esopianeti, oggi considerati troppo freddi per la vita, sono potenzialmente abbastanza adatti alla vita, almeno per quella anaerobica.
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