"Quando pensiamo alle cinture di asteroidi, probabilmente immaginiamo Han Solo che manovra il Millennium Falcon nello spazio attraverso una fitta serie di rocce grigie dalla forma irregolare", ha detto Christian Klimczak del dipartimento di geologia del Franklin College of Arts and Sciences. “Mentre la maggior parte delle rocce sono effettivamente di forma irregolare e grigie, sono molto distanti e la navicella Dawn della NASA non ha dovuto manovrare in mezzo agli altri asteroidi per raggiungere ed esplorare Vesta”.

Questo asteroide è il secondo più grande del nostro Sistema Solare. Con un diametro di oltre 500 chilometri orbita intorno al Sole tra i pianeti Marte e Giove. Come la Terra, ha una crosta rocciosa, un mantello e un nucleo. Ecco perché gli astronomi lo considerano un planetesimo: cioè, un quasi pianeta. "Anche Vesta stava per diventare un pianeta, ma la formazione si è fermata all'inizio della storia del nostro Sistema Solare", ha detto Klimczak. “Pertanto, studiare Vesta ci aiuta a capire i primissimi giorni del nostro vicinato planetario e come si è formato il nostro pianeta”.

Klimczak è coautore di un nuovo studio che esamina le depressioni e i bacini d'impatto su larga scala su Vesta.

Quanti anni hanno i solchi sulla superficie di Vesta?

Vesta è stata colpita da altri due grandi asteroidi che hanno lasciato crateri da impatto così grandi da coprire la maggior parte del suo emisfero meridionale.
Si pensa che queste collisioni abbiano espulso materiale roccioso nello spazio. Alcune di queste rocce hanno raggiunto la Terra come meteoriti, dove sono state studiate dagli scienziati.
"Le proprietà delle rocce sono influenzate dalle condizioni ambientali come gli stress circostanti e la presenza di acqua", ha affermato Jupiter Cheng, dottorando nel dipartimento di geografia e coautore dello studio. "Dal momento che Vesta è molto più piccola della Terra, o anche della Luna, ha una gravità più debole e la roccia si deformerebbe in modo diverso vicino alla superficie rispetto a quella che vediamo sulla Terra".

Secondo Cheng, una grande domanda è cosa abbia innescato la formazione dei grandi avvallamenti che tagliano la superficie dell'asteroide. I canali sono concentrati attorno ai due massicci bacini da impatto, Rheasilvia e Veneneia. La più grande depressione, chiamata Divalia Fossa, supera la dimensione del Grand Canyon. Si estende per 465 chilometri di lunghezza e 22 chilometri di larghezza, per 5 chilometri di profondità. Una scala ed un tipo di frattura che può essere spiegato solo da una struttura interna complessa e differenziata dell'asteroide.

Forse, canali e crateri si sono formati simultaneamente, sebbene questa presunta relazione di età non sia mai stata provata prima.
"Il nostro lavoro ha utilizzato metodi di conteggio dei crateri per esplorare l'età relativa dei bacini e delle depressioni", ha detto Cheng. Il conteggio dei crateri è un metodo comune per stimare l'età della superficie di un pianeta, un metodo basato sul presupposto che una superficie giovane ha meno crateri di una vecchia. "Di conseguenza, contare il numero di crateri di varie dimensioni in una determinata area ci consente di determinare per quanto tempo si sono accumulati e, di conseguenza, quanto tempo fa si è formata la superficie", ha detto. “Il nostro risultato mostra che gli avvallamenti e i bacini hanno un numero simile di crateri di varie dimensioni, indicando che condividono un'età simile" ma con qualche incertezza.

 

E come si sono formati?

“L'ipotesi principale suggerisce che questi avvallamenti siano valli delimitate da faglie con una scarpata distinta su ciascun lato che insieme segnano la discesa (scivolamento) di un blocco di roccia", ha detto Cheng. Studi precedenti hanno valutato le geometrie della sezione trasversale dei solchi interpretandole analoghe ai graben, ovvero sistemi di faglie distensive. "Tuttavia, la roccia può anche rompersi e formare tali avvallamenti, un'origine che non è stata considerata prima", ha detto Cheng.

I solchi di Vesta sono delimitati da bordi smerlati e mostrano principalmente forme a V e a coppa in sezione trasversale. La variazione dei rilievi delle due scarpate che delimitano le depressioni mostra che i massimi topografici per ciascuna delle depressioni indagate si trovano fuori centro e in posizioni diverse lungo la depressione. Al contrario, si è scoperto che sia le variazioni individuali che quelle cumulative nella larghezza della depressione hanno i loro massimi vicino al centro della depressione. "Queste mappature e caratteristiche geomorfologiche sono in gran parte incoerenti con la meccanica della formazione del graben ma puntano invece a un'origine mediante fratturazione in modalità di apertura", scrivono gli autori. A sostegno, dicono, "i calcoli sull'evoluzione della forza litosferica, che consentono valutazioni del comportamento alla frattura, rivelano che la litosfera di Vesta è stata dominata da una spessa porzione fragile nel corso della sua storia".
"Anche la gravità di Vesta non è sufficiente per indurre sollecitazioni favorevoli allo scorrimento a basse profondità; invece, la fisica mostra che le rocce possono rompersi", ha detto Cheng. “Il progetto fornisce alternative all'origine e alla storia geologica di Vesta, risultati che sono importanti anche per comprendere morfologie simili su altri piccoli corpi planetari in altre parti del Sistema Solare".