I risultati, dettagliati in uno studio pubblicato il 15 dicembre sul Journal of Geophysical Research: Planets, rivelano che la presenza di grandi fessure avrebbe potuto provocare gravi inondazioni. Le interazioni tra la lava e l'acqua potrebbe aver creato un ambiente adatto ad ospitare la vita.

Marte: il pianeta quasi morto

La crosta e la superficie terrestre sono soggette a un continuo rimescolamento grazie alla tettonica a placche. Marte, al contrario, è stato a lungo considerato un pianeta geologicamente “morto” a causa dell'assenza di tettonica a placche e dalla mancanza di una energica attività vulcanica. Tuttavia, alcune scoperte recenti hanno messo in dubbio l’idea che Marte sia sempre stato così, trovando anche le prove che un gigantesco pennacchio del mantello sotto la regione di Elysium Planitia causava un’intensa attività sismica e vulcanica in un passato relativamente recente. Elysium Planitia ha il terreno più giovane del Pianeta Rosso, quindi studiare questa regione aiuta gli scienziati a comprendere meglio il passato, compresi gli eventi idrologici e vulcanici.

In questo nuovo studio, un team dell'Università dell'Arizona e dell'Università dell'Alaska Fairbanks, ha combinato le immagini scattate con il Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA e le misurazioni del georadar per ricreare un modello 3D di ogni singolo flusso di lava in Elysium Planitia, di cui si ha testimonianza. L’indagine ha rivelato più di 40 eventi vulcanici nel recente passato del pianeta. Uno dei flussi più grandi probabilmente riempì una valle marziana chiamata Athabasca Valles con oltre 4.000 chilometri cubi di basalto.

"Elysium Planitia era vulcanicamente molto più attiva di quanto si pensasse in precedenza e potrebbe anche essere ancora vulcanicamente viva oggi", ha detto nel comunicato la coautrice dello studio e geologa planetaria Joana Voigt. Voight ha completato questa ricerca come parte del suo dottorato presso l’Università dell’Arizona ed è ora ricercatrice post-dottorato presso il Jet Propulsion Laboratory del Caltech.

I terremoti registrati dal lander InSight della NASA tra il 2018 e il 2022 hanno inoltre fornito al team un’ulteriore prova del fatto che il Pianeta Rosso non è così morto appena sotto la superficie.

"Il nostro studio fornisce il resoconto più completo del vulcanismo geologicamente recente su un pianeta diverso dalla Terra", ha affermato il coautore e geologo planetario dell'Università dell'Arizona, Christopher Hamilton. “È la migliore stima dell’attività vulcanica recente di Marte negli ultimi 120 milioni di anni, che corrisponde a quando i dinosauri vagavano sulla Terra al loro apice fino ad oggi”.


Vapore e vita

I risultati di questo documento hanno implicazioni per la ricerca della vita passata su Marte. Elysium Planitia presenta tracce di diverse grandi inondazioni e l'interazione della lava fuoriuscita con l'acqua o il ghiaccio probabilmente ha modellato il paesaggio in modi drammatici. La squadra ha trovato prove di esplosioni di vapore in tutta la regione. Gli astrobiologi sono interessati a questi tipi di interazioni, poiché potrebbero aver creato ambienti idrotermali favorevoli alla vita microbica.

Per uno sguardo più attento, il team ha utilizzato immagini scattate con la fotocamera Context a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter e altre immagini dalla fotocamera HiRISE della sonda in aree preselezionate. Ha anche utilizzato i dati del Mars Orbiter Laser Altimeter a bordo del Mars Global Surveyor della NASA. Ha poi combinato le immagini con i dati di rilevamento acquisiti con lo strumento Shallow Radar (SHARAD) di MRO.

"Con SHARAD, siamo stati in grado di osservare fino a 140metri sotto la superficie", ha affermato Voigt. “La combinazione dei set di dati ci ha permesso di ricostruire una vista tridimensionale dell’area di studio, compreso come era la topografia prima che la lava fuoriuscisse da molteplici crepe e riempisse bacini e canali precedentemente scavati dall’acqua corrente”.

Questa ricostruzione dettagliata delle caratteristiche geologiche di Marte offre agli scienziati uno sguardo sui processi che hanno modellato il suo passato. Comprendere la relazione tra i vulcani del pianeta e la crosta è la chiave per ricreare le condizioni paleoambientali del pianeta. Oltre all’acqua contenuta nel magma che viene scagliata nell’atmosfera marziana e poi congela in superficie, le eruzioni possono anche consentire importanti rilasci di acque sotterranee sulla superficie.

Il team prevede di continuare a utilizzare set di dati complessi ottenuti con vari metodi di imaging per ottenere informazioni più dettagliate sulla superficie marziana e su ciò che si trova al di sotto.