Scritto: Martedì, 06 Dicembre 2022 17:00 Ultima modifica: Martedì, 06 Dicembre 2022 17:00

Su Marte c'è attività vulcanica in corso: un'altra conferma


Le osservazioni orbitali hanno svelato la presenza di un enorme pennacchio nel mantello del pianeta che spinge verso l'alto la superficie e guida un'intensa attività vulcanica e sismica.

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Su Marte c'è attività vulcanica in corso: un'altra conferma
Crediti: Adrien Broquet & Audrey Lasbordes

In uno studio pubblicato su Nature Astronomy, gli scienziati dell'Università dell'Arizona sfidano le attuali opinioni sull'evoluzione geodinamica di Marte, raccontando la scoperta di un pennacchio attivo nel mantello che spinge la superficie verso l'alto e provoca terremoti ed eruzioni vulcaniche. La scoperta suggerisce che il pianeta potrebbe non essere così "morto" come ritenuto finora e, anche se non possiede una tettonica a placche che rimescola la crosta come avviene sulla Terra, potrebbe avere un interno più tumultuoso del previsto.

"Il nostro studio presenta molteplici linee di prova che rivelano la presenza di un gigantesco pennacchio di mantello attivo sull'attuale Marte", ha affermato nel comunicato Adrien Broquet, ricercatore associato presso l'University of Arizona Lunar and Planetary Laboratory (LPL) e coautore dello studio con Jeff Andrews.-Hanna, professore associato di scienze planetarie presso la LPL.

"Avere un pennacchio di mantello attivo su Marte oggi è un cambio di paradigma per la nostra comprensione dell'evoluzione geologica del pianeta", ha detto Broquet, "simile a quando le analisi delle misurazioni sismiche registrate durante l'era Apollo hanno dimostrato che il nucleo della Luna è fuso". E queste scoperte potrebbe avere anche implicazioni per la vita su Marte, affermano gli autori. La regione studiata ha sperimentato inondazioni di acqua liquida nel suo recente passato geologico, anche se la causa era finora rimasta un mistero. Lo stesso calore del pennacchio che sta alimentando l'attività vulcanica e sismica in corso potrebbe sciogliere il ghiaccio, provocare le inondazioni e reazioni chimiche che potrebbero sostenere la vita nel sottosuolo.

"I microbi sulla Terra prosperano in ambienti come questo e questo potrebbe essere vero anche su Marte", ha detto Andrews-Hanna. "Sapere che esiste un pennacchio gigante di mantello attivo sotto la superficie marziana solleva importanti domande su come il pianeta si è evoluto nel tempo. Siamo convinti che il futuro abbia in serbo altre sorprese".

 

Il pennacchio di Elysium 

I pennacchi del mantello sono grandi macchie di roccia calda e galleggiante che si alzano dal profondo di un pianeta e spingono attraverso il suo strato intermedio, il mantello, per raggiungere la base della crosta, causando terremoti, faglie ed eruzioni vulcaniche. "Abbiamo una forte evidenza che i pennacchi del mantello siano attivi sulla Terra e su Venere ma questo non è previsto su un mondo piccolo e apparentemente freddo come Marte", ha detto Andrews-Hanna. "Marte era più attivo da 3 a 4 miliardi di anni fa e l'opinione prevalente oggi, è che ìil pianeta sia sostanzialmente morto".
"Un'enorme quantità di attività vulcanica all'inizio della storia del pianeta ha costruito i vulcani più alti del Sistema Solare e ha ricoperto la maggior parte dell'emisfero settentrionale di depositi vulcanici", ha detto Broquet. "Quella poca attività che si è verificata nella storia recente è tipicamente attribuita a processi passivi su un pianeta in raffreddamento".

Elysium Planitia, una regione pianeggiante nell'emisfero settentrionale di Marte, vicino all'equatore, ha sempre attirato gli scienziati per i sui noti trascorsi di attività vulcanica esplosiva. A differenza di altre regioni vulcaniche su Marte, che non hanno visto una grande attività per miliardi di anni, Elysium Planitia ha subito grandi eruzioni negli ultimi 200 milioni di anni.

"Il lavoro precedente del nostro gruppo ha trovato prove nell'Elysium Planitia della più giovane eruzione vulcanica conosciuta su Marte", ha detto Andrews-Hanna. "Ha creato una piccola esplosione di cenere vulcanica circa 53.000 anni fa, che nel tempo geologico è essenzialmente ieri".

Il vulcanismo a Elysium Planitia ha origine dal Cerberus Fossae, un insieme di giovani fessure che si estendono per oltre 1.200 chilometri attraverso la superficie marziana. Recentemente, il team InSight della NASA ha scoperto che quasi tutti i terremoti marziani, o martemoti, provengono da questa regione. Sebbene questa recente attività vulcanica e tettonica fosse già stata documentata, la causa non era certa. Già nel mese di aprile era uscito uno studio su Nature Communications, guidato dai ricercatori dell'Australian National University (ANU), in collaborazione con l'Accademia Cinese delle Scienze di Pechino, secondo cui questi terremoti sono causati dell'attività del magma nel mantello marziano. Il nuovo documento è un'ulteriore conferma e scende ancora più in dettaglio.

"Sappiamo che Marte non ha una tettonica a placche, quindi abbiamo studiato se l'attività che vediamo nella regione di Cerberus Fossae potesse essere il risultato di un pennacchio di mantello", ha detto Broquet.
Sulla Terra, i pennacchi del mantello possono essere visti come le bolle calde di cera che si alzano nelle lampade di lava. Il materiale caldo del pennacchio spinge contro la superficie, sollevando e allungando la crosta. La roccia fusa dal pennacchio erutta poi sotto forma di basalti alluvionali che creano vaste pianure vulcaniche. Quando il team ha studiato le caratteristiche di Elysium Planitia, ha trovato prove della stessa sequenza di eventi su Marte. La superficie è stata sollevata di oltre 1,6 chilometri, creando una delle regioni più alte delle vaste pianure settentrionali di Marte. Le analisi delle sottili variazioni nel campo gravitazionale hanno indicato che questo sollevamento è supportato dal profondo del pianeta, coerentemente con la presenza di un pennacchio di mantello.

Altri dati hanno mostrato che il fondo dei crateri da impatto è inclinato nella direzione del pennacchio, supportando ulteriormente l'idea che qualcosa abbia spinto la superficie verso l'alto dopo la formazione dei crateri stessi. Infine, quando i ricercatori hanno applicato un modello tettonico all'area, hanno scoperto che la presenza di un pennacchio gigante, largo 4.000 chilometri, era l'unico modo per spiegare la conformazione del Cerberus Fossae.

Teoria e storia da riscrivere

"Studi futuri dovranno trovare un modo per spiegare un pennacchio di mantello molto grande che non ci si aspettava fosse lì", ha detto Broquet.
"Pensavamo che InSight fosse atterrato in una delle regioni geologicamente più noiose di Marte, una bella superficie piatta che dovrebbe essere approssimativamente rappresentativa delle pianure del pianeta", ha aggiunto ancora. "Invece, il nostro studio dimostra che InSight è atterrato proprio sopra un pennacchio attivo".

La presenza di un pennacchio attivo influenzerà le interpretazioni dei dati sismici registrati dal lander della NASA, che ora deve tenere conto del fatto che questa regione è tutt'altro che normale per Marte.

 

 

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Elisabetta Bonora

Nella vita lavorativa mi occupo di web, marketing e comunicazione, digital marketing. Nel tempo libero sono un'incontenibile space enthusiast e mamma di Sofia Vega.
Mi occupo di divulgazione scientifica, attraverso questo web, collaborazioni con riviste del settore e l'image processing delle foto provenienti dalle missioni robotiche. Appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro. Nel 2019 è uscito il mio primo libro "Con la Cassini-Huygens nel sistema di Saturno" (segui su LinkedIn le mie attività professionali).
Amo le missioni robotiche inviate nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

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