Marte: un vulcano gigante e del ghiaccio nascosto sfidano le vecchie teorie sul Pianeta Rosso - METEO GIORNALE: primo sito meteo italiano di Previsioni Meteo
Un gigantesco vulcano, attivo da tempi antichi fino a periodi recenti e con possibili resti di ghiacciai vicino alla sua base, è stato scoperto vicino all’equatore di Marte. La sua scoperta indica un nuovo luogo eccitante per la ricerca della vita e una potenziale destinazione per future esplorazioni robotiche e umane.
Durante la 55° Conferenza di Scienze Lunari e Planetarie tenutasi a The Woodlands, in Texas, gli scienziati hanno rivelato la scoperta di un gigantesco vulcano e di un possibile strato di ghiaccio glaciale sepolto nella parte orientale della provincia vulcanica di Tharsis su Marte, vicino all’equatore del pianeta. Immagini ripetute da veicoli spaziali in orbita attorno a Marte fin dal Mariner 9 nel 1971 hanno mostrato che il gigantesco vulcano, profondamente eroso oltre il facile riconoscimento, si nascondeva alla vista da decenni in una delle regioni più iconiche di Marte, al confine tra il labirinto fratturato di Noctis Labyrinthus e i monumentali canyon di Valles Marineris.
Il vulcano Noctis, così provvisoriamente denominato in attesa di un nome ufficiale, è situato a 7° 35′ S, 93° 55′ W. Raggiunge un’altitudine di +9022 metri e si estende per 450 chilometri di larghezza. Le dimensioni gigantesche del vulcano e la sua complessa storia di modifiche indicano che è stato attivo per un lungo periodo di tempo. Nella sua parte sud-orientale si trova un sottile deposito vulcanico recente sotto il quale è probabile che sia ancora presente del ghiaccio glaciale. Questa scoperta combinata di un gigantesco vulcano e possibile ghiaccio glaciale è significativa, poiché indica una nuova e interessante località per studiare l’evoluzione geologica di Marte nel tempo, cercare la vita ed esplorare con robot e umani in futuro.
Il dottor Pascal Lee, scienziato planetario presso l’Istituto SETI e l’Istituto di Marte con sede presso il NASA Ames Research Center, e autore principale dello studio, ha dichiarato: “Stavamo esaminando la geologia di un’area dove avevamo trovato i resti di un ghiacciaio l’anno scorso quando ci siamo resi conto di essere all’interno di un enorme e profondamente eroso vulcano”.
Diversi indizi, presi insieme, rivelano la natura vulcanica del groviglio di mesas stratificate e canyon in questa parte orientale di Noctis Labyrinthus. L’area sommitale centrale è contrassegnata da diverse mesas elevate che formano un arco, raggiungendo un punto alto regionale e inclinandosi in discesa lontano dall’area sommitale. Le dolci pendici esterne si estendono fino a 225 chilometri in diverse direzioni. Un resto di caldera – i resti di un cratere vulcanico crollato un tempo ospite di un lago di lava – può essere visto vicino al centro della struttura. Flussi di lava, depositi piroclastici (composti da materiali vulcanici particolati come cenere, lapilli, pomice e tefra) e depositi di minerali idratati si trovano in diverse aree all’interno del perimetro della struttura.
Sourabh Shubham, studente di dottorato presso il Dipartimento di Geologia dell’Università del Maryland e coautore dello studio, ha spiegato: “Questa zona di Marte è nota per avere una vasta varietà di minerali idratati che coprono un lungo periodo della storia marziana. Un contesto vulcanico per questi minerali era da tempo sospettato. Quindi, potrebbe non essere troppo sorprendente trovare un vulcano qui. In un certo senso, questo grande vulcano è una ‘pistola fumante’ da tempo cercata”.
L’analisi dettagliata dell’altimetria della regione utilizzando i dati dell’altimetro laser Mars Orbiter (MOLA) del Mars Global Surveyor (MGS) della NASA, in combinazione con dati di imaging ad alta risoluzione dal Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) High Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) e Context Imager (CTX), ha rivelato il vulcano Noctis.Il vulcano Noctis, scoperto grazie alla **Camera Stereo ad Alta Risoluzione (HRSC)** della Mars Express (MEX) dell’Agenzia Spaziale Europea, si rivela un sito di grande interesse scientifico. Oltre alla cima del vulcano, alla caldera residua e alle zone interne ed esterne, la mappa topografica evidenzia la presenza di un “ghiacciaio relitto” scoperto nel 2023 e il sito di atterraggio Noctis Landing, considerato per future esplorazioni robotiche e umane.
Il terreno vulcanico e i resti del ghiacciaio
Lo studio ha rivelato un’area di 5000 chilometri quadrati di depositi vulcanici all’interno del perimetro del vulcano, caratterizzata da numerosi tumuli bassi, arrotondati e allungati, simili a vesciche. Questo terreno “vescicolare” è interpretato come un campo di “coni radicati”, tumuli prodotti da esplosioni di vapore o gonfiore di vapore quando un sottile strato di materiali vulcanici caldi si deposita su una superficie ricca di acqua o ghiaccio.
Solo un anno fa, Lee, Shubham e il loro collega John W. Schutt avevano identificato i resti spettacolari di un ghiacciaio - o “ghiacciaio relitto” - attraverso un’ampia apertura erosiva nello stesso strato vulcanico, sotto forma di un deposito chiaro di sali di solfato con tratti morfologici di un ghiacciaio. Il deposito di solfato, composto principalmente da jarosite, un solfato idrato, si è formato quando lo strato di materiali piroclastici vulcanici si è depositato su un ghiacciaio e ha reagito chimicamente con il ghiaccio. I coni radicati brecciati identificati nello studio attuale mostrano occorrenze simili di solfati poliidrati, suggerendo ulteriormente che il manto vulcanico vescicolare potrebbe nascondere sotto di sé un vasto strato di ghiaccio glaciale.
Storia complessa e futura esplorazione
Il vulcano Noctis presenta una lunga e complessa storia di modifiche, probabilmente dovute a una combinazione di fratturazione, erosione termica ed erosione glaciale. I ricercatori interpretano il vulcano come un vasto scudo composto da accumuli stratificati di materiali piroclastici, lave e ghiaccio, quest’ultimo risultato da ripetute accumulazioni di neve e ghiacciai sui suoi fianchi nel corso del tempo. Man mano che si sviluppavano fratture e faglie, in particolare in connessione con il sollevamento della più ampia regione di Tharsis su cui il vulcano si trova, le lave iniziarono a risalire attraverso diverse parti del vulcano, portando all’erosione termica e alla rimozione di enormi quantità di ghiaccio sepolto e al collasso catastrofico di intere sezioni del vulcano.
Le successive glaciazioni hanno continuato la loro erosione, conferendo a molti canyon all’interno della struttura la loro attuale forma distintiva. In questo contesto, il “ghiacciaio relitto” e il possibile strato di ghiaccio glaciale sepolto intorno ad esso, potrebbero essere resti dell’ultimo episodio di glaciazione che ha interessato il vulcano Noctis.
Tuttavia, molto sul gigantesco vulcano appena scoperto rimane un mistero. Sebbene sia chiaro che è stato attivo per lungo tempo e ha iniziato a formarsi all’inizio della storia di Marte, non è noto con precisione quanto all’inizio. Allo stesso modo, sebbene abbia sperimentato eruzioni anche in tempi moderni, non è noto se sia ancora vulcanicamente attivo e possa eruttare di nuovo. E se è stato attivo per molto tempo, potrebbe la combinazione di calore sostenuto e acqua dal ghiaccio aver permesso al sito di ospitare la vita?
Mentre i misteri che circondano il vulcano Noctis continuano a confondere gli scienziati, il sito sta già emergendo come una nuova entusiasmante località per studiare l’evoluzione geologica di Marte, cercare la vita e pianificare future esplorazioni robotiche e umane. La possibile presenza di ghiaccio glaciale a profondità superficiali vicino all’equatore significa che gli esseri umani potrebbero potenzialmente esplorare una parte meno fredda del pianeta pur essendo in grado di estrarre acqua per idratazione e produzione di carburante per razzi (scomponendo H2O in idrogeno e ossigeno).
“È davvero una combinazione di fattori che rende il sito del vulcano Noctis eccezionalmente eccitante. È un vulcano antico e longevo così profondamente eroso che si potrebbe camminare, guidare o volare attraverso di esso per esaminare, campionare e datare diverse parti del suo interno per studiare l’evoluzione di Marte nel tempo. Ha anche avuto una lunga storia di calore che interagisce con acqua e ghiaccio, il che lo rende un luogo privilegiato per l’astrobiologia e la nostra ricerca di segni di vita. Infine, con il ghiaccio glaciale probabilmente ancora conservato vicino alla superficie in una regione equatoriale relativamente calda su Marte, il luogo appare molto attraente per l’esplorazione robotica e umana”, ha detto Lee.
Questo studio è stato condotto utilizzando dati dalle missioni Mariner 9, Viking Orbiter 1 e 2, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey e Mars Reconnaissance Orbiter della NASA, così come dalla missione Mars Express dell’ESA. Un ringraziamento speciale è espresso ai loro team di strumenti per aver acquisito i vari set di dati utilizzati in questo studio. L’uso del sistema aperto NASA Planetary Data System, Mars Quickmap, Mars Trek e degli strumenti di visualizzazione dei dati online Google Mars è stato fondamentale per consentire lo studio.