L'uomo può sopravvivere su Marte e sulla Luna nelle caverne di lava

AGI - Sarebbe possibile creare colonie umane su Marte, e anche sulla Luna, sfruttando le grandi caverne di lava che sono presenti in alcune aree del Pianeta Rosso e anche della Luna. Le caverne sono infatti molto ampie e potrebbero ospitare impianti necessari a supportare la sopravvivenza umana al riparo dalle radiazioni cosmiche. La rivista internazionale Earth-Science Reviews ha pubblicato un documento che offre una panoramica dei tubi di lava (pirrodotti) sulla Terra, fornendo una stima delle dimensioni (maggiori) delle loro controparti lunari e marziane.

"Possiamo trovare - spiega Francesco Sauro, speleologo responsabile dei programmi ESA CAVES e PANGEA e professore al dipartimento di Scienze Biologiche, Geologiche e Ambientali dell'Università di Bologna - tubi di lava sul pianeta Terra, ma anche sul sottosuolo della Luna e di Marte secondo le immagini ad alta risoluzione dei lucernari dei tubi di lava scattate da sonde interplanetarie. La prova di tubi di lava è stata spesso dedotta osservando cavità lineari e sinuose crollano le catene dove si sono fessurate le gallerie. Queste catene di collasso rappresentano porte o finestre ideali per l'esplorazione del sottosuolo. L'espressione morfologica della superficie dei tubi di lava su Marte e Luna è simile alla loro controparte terrestre. Gli speleologi hanno studiato a fondo i tubi di lava sulla Terra nelle Hawaii, nelle Isole Canarie, in Australia e in Islanda".

"Abbiamo misurato le dimensioni e raccolto la morfologia dei tubi di lava collassati lunari e marziane - dice Pozzobon, geologo planetario al Dipartimento di Geoscienze dell'Università di Padova - utilizzando modelli digitali del terreno (DTM), che abbiamo ottenuto attraverso immagini stereoscopiche satellitari e altimetria laser prese da sonde interplanetarie. Abbiamo quindi confrontato questi dati con studi topografici su tubi di lava collassati simili sulla superficie terrestre e scansioni laser dell'interno dei tubi di lava a Lanzarote e nelle Galapagos. Questi dati hanno permesso di stabilire una relazione tra tubi di lava collassati e cavità sotterranee che sono ancora intatti".

I ricercatori hanno scoperto che i tubi marziani e lunari sono rispettivamente 100 e 1.000 volte più larghi di quelli sulla Terra, che in genere hanno un diametro compreso tra 10 e 30 metri. La gravità inferiore e il suo effetto sul vulcanismo spiegano queste dimensioni eccezionali (con volumi totali superiori a 1 miliardo di metri cubi sulla Luna).

Pozzobon aggiunge: "Tubi larghi quanto questi possono essere più lunghi di 40 chilometri, rendendo la Luna un obiettivo straordinario per l'esplorazione del sottosuolo e il potenziale insediamento negli ampi ambienti protetti e stabili dei tubi di lava. Questi ultimi sono così grandi che possono contenere l’intero centro storico di una città come Padova".

"La cosa più importante - spiega Matteo Massironi, professore di Geologia strutturale e planetaria presso il Dipartimento di Geoscienze dell'Università degli Studi di Padova - è che, nonostante le dimensioni imponenti dei tubi lunari, rimangono ben all'interno della soglia di stabilità del tetto a causa di una minore attrazione gravitazionale. Ciò significa che la maggior parte dei tubi di lava sotto le pianure lisce di Marte sono intatti. I tubi di lava collassati che abbiamo osservato potrebbero essere stati causati da asteroidi che perforano le pareti del tubo. Questo è ciò che sembrano suggerire Marius Hills. Da quest'ultimo, possiamo accedere a queste enormi cavità sotterranee".

"I tubi di lava - conclude Francesco Sauro - potrebbero fornire scudi stabili dalla radiazione cosmica e solare e dagli impatti di micrometeoriti che spesso si verificano sulle superfici dei corpi planetari. Inoltre, hanno un grande potenziale per fornire un ambiente in cui le temperature non variano dal giorno al giorno alla notte. Le agenzie spaziali sono ora interessate alle grotte planetarie e ai tubi di lava, in quanto rappresentano un primo passo verso future esplorazioni della superficie lunare (vedi anche il progetto della NASA Artemis) e verso la ricerca della vita (passata o presente) nel sottosuolo di Marte".

I ricercatori sottolineano inoltre come questo studio si apre a una prospettiva completamente nuova nell'esplorazione planetaria, che si concentra sempre più sul sottosuolo di Marte e della Luna. "Nell'autunno 2019 - chiarisce il professore di Unibo Jo De Waele, che è uno degli autori dello studio e uno speleologo - l'ESA ha chiamato università e industrie con una campagna alla ricerca di idee per lo sviluppo di tecnologie per l'esplorazione delle grotte lunari. Stanno cercando specificamente sistemi che atterrino sulla superficie lunare per operare missioni esplorando i tubi lunari. Dal 2012, in collaborazione con alcune università europee tra cui Bologna e Padova, l'ESA ha condotto due programmi di formazione per astronauti incentrati sull'esplorazione dei sistemi sotterranei (CAVES) e sulla geologia planetaria (PANGEA).

Questi programmi includono tubi di lava sull'isola di Lanzarote. Finora, 36 astronauti di cinque agenzie spaziali hanno ricevuto una formazione sull'escursionismo nelle grotte.