Tracce dell’antico oceano scoperte su Marte

Tracce dell'oceano marziano

immagine: C’è stato un lungo dibattito nella comunità scientifica sul fatto che Marte avesse un oceano nel suo emisfero settentrionale a bassa quota. Utilizzando i dati topografici, un team di ricerca guidato dalla Penn State è stato in grado di mostrare prove definitive di un litorale di circa 3,5 miliardi di anni con un sostanziale accumulo sedimentario, di almeno 900 metri di spessore, che copriva centinaia di migliaia di chilometri quadrati.
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Credito: Benjamin Cardenas / Penn State

Una serie di mappe topografiche recentemente rilasciata fornisce nuove prove per un antico oceano settentrionale su Marte. Le mappe offrono il caso più convincente che il pianeta una volta abbia sperimentato l’innalzamento del livello del mare coerente con un clima caldo e umido esteso, non il paesaggio aspro e ghiacciato che esiste oggi.

“Quello che viene immediatamente in mente come uno dei punti più significativi qui è che l’esistenza di un oceano di queste dimensioni significa un maggiore potenziale di vita”, ha affermato Benjamin Cardenas, assistente professore di geoscienze alla Penn State e autore principale dello studio recentemente pubblicato nel Giornale di ricerca geofisica: pianeti. “Ci parla anche del clima antico e della sua evoluzione. Sulla base di questi risultati, sappiamo che ci deve essere stato un periodo in cui era abbastanza caldo e l’atmosfera era abbastanza densa da supportare così tanta acqua liquida in una volta”.

C’è stato un lungo dibattito nella comunità scientifica sul fatto che Marte avesse un oceano nel suo emisfero settentrionale a bassa quota, ha spiegato Cardenas. Utilizzando i dati topografici, il team di ricerca è stato in grado di mostrare prove definitive di un litorale di circa 3,5 miliardi di anni con un sostanziale accumulo sedimentario, di almeno 900 metri di spessore, che copriva centinaia di migliaia di chilometri quadrati.

“La cosa più grande e nuova che abbiamo fatto in questo articolo è stata pensare a Marte in termini di stratigrafia e record sedimentari”, ha detto Cardenas. “Sulla Terra, tracciamo la storia dei corsi d’acqua osservando i sedimenti che si depositano nel tempo. Chiamiamo quella stratigrafia, l’idea che l’acqua trasporta i sedimenti e che puoi misurare i cambiamenti sulla Terra comprendendo il modo in cui i sedimenti si accumulano. Questo è quello che abbiamo fatto qui, ma è Marte”.

Il team ha utilizzato un software sviluppato dallo United States Geological Survey per mappare i dati della National Aeronautics and Space Administration (NASA) e del Mars Orbiter Laser Altimeter. Hanno scoperto oltre 6.500 chilometri di creste fluviali e le hanno raggruppate in 20 sistemi per dimostrare che le creste sono probabilmente delta fluviali erosi o cinture di canali sottomarini, i resti di un’antica costa marziana.

Elementi di formazioni rocciose, come spessori del sistema di creste, elevazioni, posizioni e possibili direzioni del flusso sedimentario hanno aiutato il team a comprendere l’evoluzione della paleogeografia della regione. L’area che un tempo era l’oceano è ora conosciuta come Aeolis Dorsa e contiene la più densa collezione di creste fluviali del pianeta, ha spiegato Cardenas.

“Le rocce di Aeolis Dorsa catturano alcune informazioni affascinanti su com’era l’oceano”, ha detto. “Era dinamico. Il livello del mare è aumentato notevolmente. Le rocce si stavano depositando lungo i suoi bacini a un ritmo rapido. C’erano molti cambiamenti in corso qui”.

Cardenas ha spiegato che sulla Terra, gli antichi bacini sedimentari contengono le registrazioni stratigrafiche dell’evoluzione del clima e della vita. Se gli scienziati vogliono trovare una registrazione della vita su Marte, un oceano grande come quello che un tempo ricopriva Aeolis Dorsa sarebbe il punto di partenza più logico.

“Un obiettivo importante per le missioni del rover Mars Curiosity è cercare segni di vita”, ha detto Cardenas. “E’ sempre alla ricerca di acqua, di tracce di vita abitabile. Questo è il più grande ancora. È un gigantesco specchio d’acqua, alimentato da sedimenti provenienti dagli altopiani, che presumibilmente trasportano sostanze nutritive. Se ci fossero state maree sull’antico Marte, sarebbero state qui, portando dolcemente dentro e fuori l’acqua. Questo è esattamente il tipo di luogo in cui l’antica vita marziana potrebbe essersi evoluta.

Cardenas e i suoi colleghi hanno mappato quelli che hanno determinato essere altri antichi corsi d’acqua su Marte. Uno studio imminente sul Journal of Sedimentary Research mostra che vari affioramenti visitati dal rover Curiosity erano probabilmente strati sedimentari di antiche sbarre fluviali. Un altro articolo pubblicato su Nature Geoscience applica una tecnica di imaging acustico utilizzata per visualizzare la stratigrafia sotto il fondale marino del Golfo del Messico a un modello di erosione del bacino simile a Marte. I ricercatori hanno determinato che le morfologie chiamate creste fluviali, che si trovano ampiamente su Marte, sono probabilmente antichi depositi fluviali erosi da grandi bacini simili a Aeolis Dorsa.

“La stratigrafia che stiamo interpretando qui è abbastanza simile alla stratigrafia sulla Terra”, ha detto Cardenas. “Sì, suona come una grande affermazione dire che abbiamo scoperto registrazioni di grandi corsi d’acqua su Marte, ma in realtà si tratta di stratigrafia relativamente banale. È la geometria da manuale una volta che la riconosci per quello che è. La parte interessante, ovviamente, è che è su Marte”.

L’altro coautore del documento JGR: Planets è Michael P. Lamb, professore di geologia al Caltech. Il lavoro è stato finanziato dalla National Aeronautics and Space Administration (NASA).


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