La rivoluzionaria scoperta sui meteoriti marziani che riscrive la storia di Marte

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Sapevate che i meteoriti provenienti da Marte, raccolti in luoghi remoti come l’Antartide e l’Africa, nascondono segreti millenari sulla formazione del Pianeta Rosso? Un team di studiosi ha recentemente rivelato dettagli sorprendenti sulla struttura interna di Marte, grazie a questi frammenti celesti.

Gli scienziati dell’Istituto di Oceanografia Scripps dell’UC San Diego, insieme ai loro colleghi, hanno analizzato meteoriti provenienti da Marte per capire meglio la struttura del mantello e della crosta del pianeta rosso. Questi studi hanno rivelato importanti dettagli sui serbatoi interni di Marte.

Perché i meteoriti marziani sono così importanti?

Negli ultimi decenni, gli scienziati hanno raccolto meteoriti marziani formatisi circa 1,3 miliardi di anni fa e poi espulsi da Marte, trovati in Antartide e Africa. Il geologo James Day e il suo team dell’Istituto di Oceanografia Scripps hanno pubblicato i risultati delle loro ricerche il 31 maggio sulla rivista Science Advances, rivelando le composizioni chimiche di questi campioni.

Questi risultati sono fondamentali per comprendere come si è formato e si è evoluto Marte e per fornire dati precisi alle missioni NASA come Insight e Perseverance, come spiegato da Day:

I meteoriti marziani sono gli unici materiali fisici che abbiamo a disposizione da Marte. Ci permettono di fare misurazioni precise e di quantificare i processi avvenuti all’interno e vicino alla superficie di Marte. Forniscono informazioni dirette sulla composizione di Marte, utili per le missioni scientifiche in corso come il rover Perseverance.

Come i meteoriti raccontano la storia di Marte

Il team di Day ha ricostruito la formazione di Marte usando meteoriti provenienti dallo stesso vulcano, chiamati nakhliti e chassigniti. Circa 11 milioni di anni fa, un grande impatto meteorico su Marte ha lanciato rocce nello spazio. Alcune di queste rocce sono cadute sulla Terra come meteoriti, con i primi esemplari scoperti nel 1815 a Chassigny, in Francia, e nel 1905 a Nakhla, in Egitto.

Le meteoriti Chassigny, viste in luce polarizzata incrociata, sono dominate dal minerale olivina, con grani di circa 0,5 millimetri. Da allora, altri meteoriti simili sono stati trovati in Mauritania e Antartide. Gli scienziati sanno che provengono da Marte perché sono relativamente giovani, con composizioni distinte di ossigeno e l’atmosfera marziana misurata dai lander Viking negli anni ’70.

Il team ha studiato i due principali tipi di meteoriti: i nakhliti, simili alle lave che eruttano oggi in Islanda e Hawaii, ricchi di clinopirosseno, e le chassigniti, quasi esclusivamente fatte di olivina. Sulla Terra, i basalti formano gran parte della crosta, soprattutto sotto gli oceani, mentre le olivine sono abbondanti nel mantello.

Nuove scoperte sulla struttura di Marte

Il team ha dimostrato che queste rocce sono collegate attraverso un processo di cristallizzazione frazionata all’interno del vulcano in cui si sono formate. Utilizzando la composizione di queste rocce, hanno scoperto che alcuni nakhliti fusi hanno incorporato porzioni di crosta vicina alla superficie, interagendo con l’atmosfera marziana.

Le caratteristiche chimiche distintive dei nakhliti e delle chassigniti, insieme alle composizioni di altri meteoriti marziani, rivelano una crosta superiore marziana alterata, una crosta più profonda complessa e un mantello con pennacchi che hanno raggiunto la base della crosta. Marte, formatosi nelle prime fasi della sua evoluzione, ha prodotto distinti tipi di vulcani, come illustrato da Day:

Determinando che i nakhliti e le chassigniti provengono dallo stesso sistema vulcanico e che hanno interagito con la crosta marziana alterata dall’atmosfera, possiamo identificare un nuovo tipo di roccia su Marte.

 

Il vulcanismo marziano ha somiglianze incredibili ma anche differenze rispetto a quello terrestre. I nakhliti e le chassigniti si sono formati in modi simili al vulcanismo recente in luoghi come Oahu, alle Hawaii. Lì, i vulcani premono sul mantello generando forze tettoniche che producono ulteriore vulcanismo, I serbatoi su Marte sono estremamente antichi, separandosi poco dopo la formazione del pianeta.

 

Sulla Terra, la tettonica a placche ha rimescolato i serbatoi nel tempo. Marte fornisce un importante collegamento tra la Terra primordiale e quella di oggi.

Oltre a Day, hanno contribuito allo studio Marine Paquet dell’Istituto di Oceanografia Scripps, colleghi dell’Università del Nevada, Las Vegas e del Centro Nazionale per la Ricerca Scientifica francese. La ricerca è stata finanziata dal programma NASA Solar Systems Workings and Emerging Worlds.