L’interno di Marte si comporta in maniera inaspettata. I geologi planetari, inizialmente, hanno descritto un pennacchio proveniente dal mantello attivo sulla superficie di Marte. I ricercatori, per molti decenni, hanno ipotizzato che Marte fosse geologicamente morto, quindi un pianeta senza la presenza di terremoti e vulcani in eruzione.
Sulla superficie di Marte, nonostante la presenza di resti imponenti di vulcani, le strutture colossali sono rimaste dormienti per milioni di anni. Secondo i ricercatori, vista l’assenza di fonti di calore che inneschino il pianeta, Marte è divenuto dormiente moltissimo tempo fa.
Le ipotesi precedenti, soprattutto negli ultimi 5 anni, sono state smentite. La missione InSight della NASA ha rilevato la presenza di terremoti e persino le prove di un recente vulcanismo intorno ad una regione marziana, nota come Elysium Planitia. I ricercatori pensano di sapere perché si sta verificando questa attività.
La ricerca
I ricercatori, in un articolo pubblicato sulla rivista Nature Astronomy, hanno descritto quello che sembra essere il primo pennacchio di mantello attivo scoperto sulla superficie marziana. Il coautore dello studio Jeff Andrews-Hanna, un geologo planetario dell’Università dell’Arizona, ha definito la scoperta una “grande sorpresa”.
La scoperta suggerisce che Marte si sta probabilmente raffreddando molto più lentamente di quanto previsto dai ricercatori. Se così fosse, le condizioni scoperte potrebbero creare delle profonde implicazioni non solo per la geologia del pianeta, ma anche per la ricerca dell’acqua, e forse anche per la vita aliena.
Sia Marte che la Terra, in termini di geologia, presentano delle differenze fondamentali. La crosta del nostro pianeta è divisa in placche tettoniche, strutture che si muovono e si scontrano l’una con l’altra, una condizione che guida l’attività geologica. Paul Byrne, un geologo planetario della Washington University di St. Louis, non coinvolto nella nuova ricerca, ha dichiarato che: “Sulla Terra, la maggior parte del vulcanismo si svolge attorno ai confini di queste placche”.
Su Marte, invece, mancano delle placche tettoniche separate. La sua crosta è un unico strato continuo posto sopra il mantello. I ricercatori, per questo motivo, ritengono che l’attività vulcanica su Marte sia molto più antica che recente, geologicamente parlando, una condizione risultante dai pennacchi provenienti dal mantello.
I dettagli
Un pennacchio è una risalita di materiale caldo e roccioso proveniente dal mantello di un pianeta, ossia lo strato che si trova appena sotto la crosta. Ma il mantello non è liquido. Andrews-Hanna, a tal proposito ha spiegato che: “Tutto quel materiale è in realtà solido, ma su scale temporali geologiche è un elemento in grado di fluire. Questo movimento graduale del mantello consente ai pennacchi di ribollire in superficie. Si ritiene che l’attività del pennacchio guidi i vulcani terrestri in luoghi come le Hawaii e l’Islanda”.
I ricercatori conoscono da molto tempo i vulcani presenti su Marte. Il più grande vulcano conosciuto nel sistema solare è l’Olympus Mons, scoperto sulla superficie marziana nel 1971. Olympus Mons è inattivo da circa 25 milioni di anni.
I corpi celesti più piccoli tendono a raffreddarsi più velocemente rispetto alle loro controparti più grandi. Anche i pianeti con un mantello più sottile, lo strato geologico che presenta la maggior presenza dell’attività vulcanica, si raffreddano ad un ritmo ancora più rapido.
Paul Byrne, ha spiegato che: “Nel caso di Marte le dimensioni contano. Infatti, Marte è circa il 53% delle dimensioni del nostro pianeta e il suo mantello è spesso solo il 15%”. I ricercatori, per questo motivo, hanno a lungo ipotizzato che Marte era relativamente morto dal punto di vista vulcanico e geologico.
Questa ipotesi è stata contestata negli ultimi anni dalla missione InSight della NASA, che ha portato un sismometro su Marte nel 2018. Lo strumento, dall’arrivo presso l’Elysium Planitia, la seconda regione vulcanica più grande di Marte, ha rilevato una sorgente di attività sismica. Secondo il primo autore Adrien Broquet, un geofisico planetario dell’Università dell’Arizona, “forse il 90% dei terremoti che abbiamo registrato e analizzato proviene da questa regione”.
Conclusioni
I ricercatori, nel 2020, hanno anche descritto delle fessure presenti nell’area, formazioni che potrebbero essere state vulcanicamente attive fino a 50.000 anni fa. Ed è proprio questo punto caldo che sembra essere lo stesso posto in cui Broquet e Andrews-Hanna, hanno ipotizzano che un pennacchio proveniente dal mantello stia lentamente risalendo.
I ricercatori sospettano che un pennacchio di mantello possa spiegare l’inaspettata attività sismica e vulcanica. Un pennacchio di mantello e diverse centinaia di terremoti non significa che Marte si stia preparando per una massiccia eruzione in tempo breve. Supponendo che il sito sia effettivamente vulcanicamente attivo, secondo Byrne, “la quantità di energia è ancora una piccola quantità di quella che il pianeta aveva una volta”. In altre parole, Marte si sta ancora raffreddando, solo più gradualmente di quanto gli scienziati avessero ipotizzato.
Ma c’è anche un’altra eccitante implicazione della scoperta di un pennacchio di mantello attivo su Marte. Secondo Broquet “Il calore proveniente dal pennacchio potrebbe consentire l’uscita dell’acqua, un elemento creato dallo scioglimento del ghiaccio che esiste sotto la superficie del pianeta, una condizione in grado di creare delle falde acquifere. In tal caso, l’Elysium Planitia potrebbe essere il luogo migliore su Marte per cercare prove della vita passata o anche presente”.
