In attesa di ulteriori analisi sulla Terra, gli strumenti del rover Perseverance iniziano a tracciare la storia dell’acqua di Marte.
Il rover Perseverance ha appena completato il suo primo anno di esplorazione del cratere Jezero su Marte. Un periodo durante il quale il veicolo della NASA ha raccolto campioni che riveleranno, finalmente, la storia geologica del pianeta rosso. Anche se ci vorrà ancora un decennio per trovare tutte le risposte (fino a quando i campioni non saranno raccolti dalla superficie marziana e riportati sulla Terra nel 2033), gli scienziati sono entusiasti dei dati che sono stati in grado di estrarre finora in situ, grazie al strumenti del rover. I risultati sono stati dettagliati questa settimana in quattro articoli, due dei quali pubblicati su ‘ Science ‘ ( qui e qui) e altri due su ”Science Advances” (qui e qui). Situato a nord dell’equatore marziano, il cratere Jezero è stato scelto come obiettivo dalla NASA perché conteneva quello che sembrava essere il delta di un antico fiume formatosi nel letto di un lago, quindi in grado di fornire dati preziosi su quando l’acqua scorreva. Secondo David Shuster dell’Università della California e uno degli autori principali, le rocce raccolte dal fondo del cratere da Perseverance sono alla base dei sedimenti delta, quindi la loro età fornirà un limite superiore all’età di formazione del cratere. Secondo Shuster, la sorpresa principale è stata che le rocce raccolte da quattro diversi siti nel cratere Jezero si sono rivelate rocce ignee, cioè formate dal raffreddamento del magma fuso, le migliori per elaborare una cronologia accurata una volta prelevati e portati sulla Terra. Queste rocce mostrano anche prove dell’alterazione dell’acqua. “Dal punto di vista del campionamento“, spiega Shuster, “questo è indizio importante, poiché aiuta a capire le condizioni ambientali che avrebbero potuto sostenere la vita“. Quelle rocce ignee, in effetti, conservano informazioni precise su quando esattamente c’era un lago a Jezero. “Sappiamo che il lago era lì dopo la formazione delle rocce ignee“, afferma Kenneth Farley, un altro degli autori della ricerca. ‘‘E questo ci permetterà di affrontare alcune importanti domande: quando il clima di Marte è stato favorevole alla formazione di laghi e fiumi sulla superficie del pianeta?”. Prima della missione, i geologi si aspettavano che il fondo del cratere fosse riempito di sedimenti o lava, roccia fusa che si riversava in superficie e si raffreddava rapidamente. Ma in due luoghi conosciuti come Séítah, (una parola Navajo che significa ‘in mezzo alla sabbia’), le rocce sembrano essersi formate sottoterra e poi raffreddarsi lentamente. Naturalmente, tutto ciò che li copriva è stato eroso negli ultimi 2,5-3,5 miliardi di anni. “Letteralmente“, spiega Farley, “per i primi nove mesi, mentre guidavamo il rover attraverso il fondo del cratere, stavamo discutendo se le rocce che stavamo vedendo fossero sedimenti depositati in un lago o rocce ignee. E infatti sono rocce ignee. E la forma di quelle rocce ignee è piuttosto sorprendente, perché non sembrano semplici rocce vulcaniche che sono sfociate nel cratere. Invece, sembrano qualcosa che si è formato in profondità e si è gradualmente raffreddato in una camera magmatica più grande”. La struttura cristallina della roccia ignea, simile al granito della Sierra Nevada, ma con una composizione diversa e una grana molto più fine, mostrava grani di olivina di dimensioni millimetriche intervallati da pirosseno che può essersi formato solo per lento raffreddamento. L’olivina a grana grossa è simile a quella vista in alcuni meteoriti che si pensa abbiano avuto origine su Marte e alla fine si siano schiantati sulla Terra. I dati a supporto di questa idea provengono dall’imaging multispettrale e dall’analisi della fluorescenza a raggi X effettuata con gli strumenti a bordo di Perseverance e sono dettagliati nel secondo articolo di Science, autore principale Yang Liu , geologo planetario del JPL (Jet Propulsion Laboratory).
Secondo Shuster, i dati raccolti finora da Perseverance consentono due diversi scenari per spiegare le rocce ignee: “O la roccia si è raffreddata sottoterra e si è in qualche modo sollevata dalla superficie, oppure c’era qualcosa come un lago di magma che ha riempito il cratere” e raffreddato gradualmente. Anche i campioni ottenuti dal rover in un secondo sito vicino chiamato Máaz sono ignei, ma di composizione diversa. Poiché questo strato sovrasta lo strato di roccia ignea esposta a Séítah, la roccia Máaz potrebbe essere stata lo strato superiore del lago di magma. Nei laghi di magma della Terra, i minerali più densi si depositano sul fondo mentre cristallizzano e creando strati di diverse composizioni. Questi tipi di formazioni ignee sono detti accresciuti, nel senso che sono stati formati dalla decantazione di olivina arricchita di ferro e magnesio e dal successivo raffreddamento a più stadi di uno spesso corpo di magma. Ma c’è anche la possibilità che le rocce magmatiche di Máaz provengano da una successiva eruzione vulcanica. In ogni caso, dice Shuster, lo strato superiore che è stato parzialmente eroso potrebbe essere spesso dell’ordine di centinaia di metri. Sia le rocce a raffreddamento lento di Séítah che quelle di Máaz a raffreddamento più rapido mostravano un tratto comune: entrambe sono state alterate dall’acqua, anche se in modi diversi. Le rocce Máaz contengono sacche di minerali che potrebbero essersi condensate dalla salamoia, mentre le rocce Séítah hanno reagito con acqua gassata, secondo le analisi chimiche a bordo del rover. I tempi precisi in cui questi vari strati si sono formati saranno rivelati solo da analisi di laboratorio sulla Terra, poiché gli strumenti di analisi geochimica necessari per la datazione sono troppo grandi per essere collocati a bordo di Perseverance. “C’è una grande varietà di osservazioni geochimiche che possiamo fare su queste rocce quando le riportiamo sulla Terra“, afferma Shuster. Questo ci darà tutti i tipi di informazioni sull’ambiente. ”Potremo scoprire quando la roccia si è cristallizzata, che è una delle cose che più mi emoziona“. Saranno inclusi anche campioni di sedimenti recentemente raccolti dal delta stesso, i cui dettagli sono in preparazione per un futuro articolo scientifico.
