Ci sono campioni del Pianeta rosso sulla Terra? Finora nessuna missione spaziale ha mai riportato campioni di Marte sul nostro pianeta. Tuttavia ci sono altri tipi di rocce interessanti: i meteoriti marziani. Si tratta di rocce che si staccano dalla superficie di Marte in seguito a un impatto e possono mettersi in orbita attorno al Sole. Da qui, alcuni pezzi vengono catturati dalla gravità della Terra e cadono sul nostro pianeta come meteoriti.
Un team di ricercatori di diversi centri di ricerca statunitensi è ora riuscito a identificare un raro meteorite marziano di 4,1 miliardi di anni che fornisce nuove evidenze sul passato del Pianeta rosso, che un tempo potrebbe aver avuto un ambiente più umido e simile alla Terra. Lo studio, pubblicato la settimana scorsa su Science, fornisce nuovi indizi sulla storia geologica più antica di Marte e potrebbe aiutare a guidare la futura esplorazione del pianeta.
I frammenti più grandi del meteorite Teghaza 001. Crediti: Unm Ucam Newsroom
Carl Agee, direttore e curatore all’Institute of Meteoritics (Iom) della University of New Mexico (Unm) e coautore dello studio, dopo aver ricevuto i campioni di meteorite ritrovati nel deserto del Sahara, ne ha esaminato uno, chiamato Teghaza 001 (Teg 001). Il ricercatore ha osservato caratteristiche di tessitura, composizione e mineralogiche insolite, non riscontrate di solito nei meteoriti marziani. Le caratteristiche erano simili a quelle di un’altra famosa roccia marziana, chiamata Black Beauty, un meteorite ricco di acqua collegato alla crosta di Marte. Agee e la collega Karen Ziegler, ricercatrice allo Iom e research professor al Department of Earth and Planetary Sciences della Unm, hanno esaminato il meteorite più da vicino tramite una microsonda elettronica e attraverso la misura delle abbondanze isotopiche dell’ossigeno. Da queste analisi hanno identificato elevati livelli di ossido di manganese, un composto che i rover cercano su Marte come indicatore di ambienti favorevoli alla vita.
Questi risultati hanno portato a una collaborazione con ricercatori di altri enti, tra cui Yang Liu del Jet Propulsion Laboratory della Nasa, prima autrice dello studio. Eseguendo ulteriori test sul meteorite, il team di ricerca ha scoperto minuscoli cristalli di zircone, che permettono di datare le rocce ignee. Tramite le analisi di datazione uranio-piombo applicate ai cristalli di zircone, Liu ha datato il meteorite Teg 001 a una straordinaria età di 4,1 miliardi di anni: valore che lo rende uno tra i meteoriti marziani più antichi identificati finora, risalente alle fasi iniziali di formazione del pianeta.
«Alcune parti di Black Beauty risalgono a quell’epoca, ma il meteorite nel suo complesso è un conglomerato di molte tipologie di roccia differenti», spiega Agee. «Teghaza 001 è costituito da un unico tipo di roccia incontaminata e risale a 4,1 miliardi di anni fa o più; è stata quindi una grande sorpresa. È la più antica roccia ignea marziana mai trovata con un margine enorme, ma oltre a ciò sembra avere questi indizi nella sua composizione che suggeriscono che sia stato in un ambiente in cui scorrevano fluidi e acqua».
Uno dei risultati più significativi è aver scoperto che Teg 001 conserva prove dell’interazione con fluidi, avvenuta sulla superficie di Marte miliardi di anni fa. L’insolita composizione degli isotopi di ossigeno e i minerali alterati suggeriscono che, nelle sue prime fasi, Marte abbia avuto condizioni ambientali molto diverse dall’attuale pianeta freddo e arido. I risultati di questo studio supportano le teorie secondo cui il Pianeta rosso, in epoca primordiale, aveva un ambiente più caldo, più umido e geologicamente più dinamico. Il periodo in cui Marte era più simile alla Terra è chiamato Pre-Noachiano, la più antica epoca geologica, tra circa 4,5 e 4,1 miliardi di anni fa. Se mai è esistita vita sul Pianeta rosso, questa sarebbe l’epoca in cui potrebbe essere stato possibile. La scoperta, combinata con la presenza di tracce di acqua, offre l’opportunità di studiare ambienti che in passato potrebbero aver ospitato forme di vita.
Cacciatori di meteoriti nel deserto del Sahara. Crediti: Unm Ucam Newsroom
Dato che Teg 001 è diverso dal punto di vista chimico e geologico dagli altri meteoriti marziani, la maggior parte dei quali ha circa duecento milioni di anni, i ricercatori ritengono che questa roccia possa provenire da una regione di Marte non ancora esplorata dai rover. Usando i dati di telerilevamento orbitale per identificare possibili luoghi su Marte che corrispondano alla composizione del meteorite, questo studio suggerisce che Teg 001 provenga dagli antichi altopiani meridionali del pianeta. Identificare la possibile origine del meteorite inoltre potrebbe aiutare a determinare dove i futuri lander e rover potrebbero studiare l’antica crosta di Marte.
«Questo è solo un singolo meteorite. È come andare indietro nel tempo, staccare un frammento da un affioramento roccioso su Marte 4 miliardi di anni fa e ritrovarsi, oggi, con questo esempio di ciò che stava realmente accadendo. Ecco perché è un campione così prezioso. Non ne avevamo mai trovato uno simile prima», dice Agee. «L’aspetto più entusiasmante di questa scoperta è la sua età, oltre alle alterazioni del meteorite che indicano che si è trovato in un ambiente che definirei simile alla Terra (Earth-like environment), con fluidi che scorrevano sulla superficie e vulcani che creavano sistemi idrotermali. C’erano acque superficiali e altro ancora. Tutto ciò si riflette nel modo in cui il meteorite è stato, per così dire, alterato rispetto al suo stato originale».
«Non è una cosa molto comune: non solo si tratta di un reperto antico, che offre un campione di un ambiente diverso, risalente a un’epoca differente su Marte», conclude il ricercatore, «ma non abbiamo nessun altro campione simile. È molto improbabile, se non quasi impossibile, che ne avremo un altro come questo a breve».
Per saperne di più:
- Leggi su Science l’articolo “A Martian meteorite that formed ≳4.1 billion years ago samples Mars’ early crust and mantle” di Y. Liu, L.M. Saper, E.A. Bell, C. Ma, H. Li, J. Hu, Y. Guan, H. Melton, A.M. Cruz- Uribe, T.E. Yap, F. L.H. Tissot, C.E. Bucholz, K. Ziegler e C.B. Agee