Antico Marte: un pianeta con atmosfera densa e vulcani attivi
Marte, miliardi di anni fa, poteva essere un mondo caldo e umido, molto diverso da quello freddo e secco che conosciamo oggi. Nuovi studi, pubblicati sulle riviste Science e Science Advances, confermano che il pianeta possedeva una densa atmosfera di anidride carbonica e un attivo sistema vulcanico, elementi chiave per rendere l’ambiente potenzialmente abitabile.
Uno dei punti focali di queste ricerche è il cratere Gale, esplorato dal rover Curiosity. Le perforazioni in quattro aree – denominate Canaima, Tapo caparo, Ubajara e Sequoia – hanno rivelato la presenza di siderite, un minerale di carbonato di ferro formatosi in ambienti ricchi di CO2. I dati, ottenuti grazie allo strumento CheMin, indicano concentrazioni di siderite fino a oltre il 10% in peso nei campioni.
Il ciclo del carbonio marziano: una macchina climatica interrotta
La formazione della siderite testimonia un complesso processo di interazione tra atmosfera, acqua e roccia, suggerendo l’esistenza di un ciclo del carbonio in grado di mantenere temperature favorevoli alla presenza di acqua liquida. Il dispositivo Sample Analysis at Mars (Sam) ha confermato la composizione chimica dei campioni, rafforzando l’ipotesi di un ambiente marziano dinamico e potenzialmente abitabile.
Benjamin Tutolo, geochimico dell’Università di Calgary, ha dichiarato che «la scoperta di carbonati nel cratere Gale è una svolta nella comprensione dell’evoluzione geologica e atmosferica di Marte». Secondo lo studio, in una fase successiva, il sequestro del carbonio nelle rocce avrebbe superato il rilascio atmosferico, portando alla progressiva aridità del pianeta.
Il cratere Jezero e le prove di attività vulcanica prolungata
Parallelamente, il rover Perseverance, nel cratere Jezero, ha identificato due tipi distinti di rocce vulcaniche: il trachibasalto, ricco di pirosseno, e la trachiandesite, con elevate quantità di potassio. Queste rocce, analizzate da un team guidato dalla Texas A&M University, rivelano una storia geologica complessa, caratterizzata da cristallizzazione frazionata e assimilazione crostale.
Michael Tice, geologo e autore dello studio, ha spiegato che questi processi sono «tipici dei sistemi vulcanici attivi terrestri» e suggeriscono che quella zona di Marte abbia vissuto una lunga fase di vulcanismo. Questo avrebbe potuto fornire energia e nutrienti compatibili con la vita.
Un ambiente marziano ospitale, ma solo per un tempo limitato
Le osservazioni suggeriscono che Marte, durante la sua giovinezza geologica, possedeva le condizioni per ospitare forme di vita. Tuttavia, quando la CO2 atmosferica ha iniziato a precipitare sotto forma di minerali, l’effetto serra si è ridotto, e il pianeta ha cominciato a raffreddarsi. La capacità del suolo di intrappolare CO2 ha probabilmente compromesso la possibilità di mantenere l’abitabilità nel lungo periodo.
Come ha sottolineato Tutolo, la scoperta della siderite «ci dice che i modelli di abitabilità di Marte sono corretti», ma anche che l’equilibrio climatico era fragile. Studi come questi rafforzano l’interesse per future missioni di ritorno campioni, che potranno analizzare i materiali con strumenti più avanzati sulla Terra.