Un vulcano “nascosto in bella vista” potrebbe aiutare a datare Marte e la sua abitabilità
Una vista di Jezero Mons dalla pubblicazione. La montagna ha un diametro di circa 21 km.
Gli scienziati del Georgia Tech hanno scoperto le prove che una montagna sul bordo del cratere Jezero - dove il rover Perseverance della NASA sta attualmente raccogliendo campioni da riportare sulla Terra - è probabilmente un vulcano. Chiamata Jezero Mons, è grande quasi la metà del cratere stesso e potrebbe aggiungere indizi fondamentali sull'abitabilità e sul vulcanismo di Marte, trasformando il modo in cui comprendiamo la storia geologica di Marte.
Lo studio, “Evidence for a composite volcano on the rim of Jezero crater on Mars”, è stato pubblicato a maggio su Communications Earth & Environment e sottolinea quanto ci sia ancora da imparare su una delle regioni più studiate di Marte.
L'autrice principale Sara C. Cuevas-Quinones ha completato la ricerca come studente universitario durante un programma estivo al Georgia Tech; ora è laureata alla Brown University. Il team comprendeva anche l'autore corrispondente, il professor James J. Wray (Scuola di Scienze della Terra e dell'Atmosfera), la professoressa assistente Frances Rivera-Hernández (Scuola di Scienze della Terra e dell'Atmosfera) e Jacob Adler, all'epoca borsista post-dottorato presso la Georgia Tech e ora assistente alla ricerca presso l'Arizona State University.
“Il vulcanismo su Marte è interessante per una serie di motivi, dalle implicazioni sull'abitabilità a una migliore definizione della storia geologica”, spiega Wray. “Il cratere Jezero è uno dei siti meglio studiati su Marte. Se solo ora stiamo identificando un vulcano qui, immaginate quanti altri potrebbero esserci su Marte. I vulcani potrebbero essere ancora più diffusi su Marte di quanto pensiamo”.
Un'immagine tratta dalla pubblicazione che mostra una vista obliqua da nord-nord-est del cratere Jezero, con la topografia esagerata 3x.
Una montagna ai margini
Wray ha notato per la prima volta la montagna nel 2007, mentre esaminava il cratere Jezero come studente laureato.
“Stavo guardando le foto a bassa risoluzione dell'area e ho notato una montagna sul bordo del cratere”, ricorda. “A me sembrava un vulcano, ma era difficile ottenere altre immagini”.
All'epoca, il cratere Jezero era stato scoperto di recente e le immagini si concentravano quasi esclusivamente sulla sua intrigante storia idrica, che si trova sul lato opposto del cratere, largo 28 miglia.
Il cratere Jezero, grazie a questi depositi sedimentari simili a laghi, è stato scelto come punto di atterraggio per il rover Perseverance 2020, una missione della NASA alla ricerca di segni di antica vita marziana e che raccoglie campioni di roccia per un eventuale ritorno sulla Terra.
Tuttavia, dopo l'atterraggio, alcune delle prime rocce incontrate da Perseverance non erano depositi sedimentari come ci si aspetterebbe da un'area precedentemente allagata: erano vulcaniche. Wray sospettava di poter conoscere l'origine di queste rocce, ma per dimostrarlo avrebbe dovuto dimostrare che la montagna sul bordo del cratere Jezero poteva essere davvero un vulcano.
Un'illustrazione del cratere Jezero come poteva apparire miliardi di anni fa su Marte, quando era un lago. Jezero Mons è visibile sul lato anteriore destro del bordo del cratere.
Un nuovo ricercatore e vecchi dati
L'opportunità si è presentata alcuni mesi dopo l'atterraggio di Perseverance, quando Cuevas-Quiñones ha presentato domanda di partecipazione al programma Summer Research Experience for Undergraduates (REU) ospitato dalla Scuola di Scienze della Terra e dell'Atmosfera per lavorare con Wray.
“Uno studio precedente guidato da Briony Horgan (professore di scienze planetarie alla Purdue University) aveva suggerito che Jezero Mons potesse essere vulcanico”, racconta Cuevas-Quinones. “Ho iniziato a chiedermi se ci fosse un modo per dare un seguito a questi sospetti”.
Il team ha collaborato con il coautore dello studio Rivera-Hernández, specializzato nella caratterizzazione della superficie dei pianeti e della loro abitabilità. Hanno deciso di utilizzare i dati raccolti dai veicoli spaziali in orbita intorno a Marte per confrontare le proprietà di Jezero Mons con quelle di altri vulcani conosciuti.
“Non possiamo visitare Marte e provare definitivamente che Jezero Mons è un vulcano, ma possiamo dimostrare che condivide le stesse proprietà con i vulcani esistenti, sia qui sulla Terra che su Marte”, spiega Wray.
“Abbiamo utilizzato i dati del Mars Odyssey Orbiter, del Mars Reconnaissance Orbiter, dell'ExoMars Trace Gas Orbiter e del Perseverance Rover, combinandoli tra loro”, aggiunge. “Credo che questo dimostri che questi vecchi veicoli spaziali possono essere estremamente preziosi anche molto tempo dopo la fine delle loro missioni iniziali: questi vecchi veicoli spaziali possono ancora fare scoperte importanti e aiutarci a rispondere a domande difficili”.
Per Cuevas-Quinones, questo sottolinea anche l'importanza dei programmi e delle opportunità REU per i laureandi. “All'epoca ero una studentessa universitaria e questa era la prima volta che conducevo una ricerca”, racconta. È stato affascinante imparare come diverse serie di dati possano essere utilizzate per decodificare l'origine di un paesaggio”. Dopo Jezero Mons, mi è stato chiaro che avrei continuato a studiare Marte e altri corpi planetari”.
Vista dettagliata di Jezero Mons.
La ricerca della vita e la determinazione dell'età di Marte
La scoperta rende il cratere ancora più interessante per la ricerca della vita passata su Marte. Un vulcano così vicino al cratere Jezero potrebbe aggiungere una fonte critica di calore su un pianeta altrimenti freddo, compreso il potenziale per l'attività idrotermale - energia che la vita potrebbe utilizzare per prosperare.
Questo tipo di sistema è interessante anche per Marte nel suo complesso. “La coalescenza di questi due tipi di sistemi rende Jezero più interessante che mai”, afferma Wray. “Abbiamo campioni di incredibili rocce sedimentarie che potrebbero provenire da una regione abitabile, accanto a rocce ignee con un importante valore scientifico”.
Se riportate sulla Terra, le rocce ignee possono essere datate con i radioisotopi per conoscerne con precisione l'età. La datazione dei campioni del cratere Jezero potrebbe essere utilizzata per calibrare le stime di età, fornendo una finestra senza precedenti sulla storia geologica del pianeta.
Il messaggio da trarre?
“Marte è il posto migliore che abbiamo per cercare segni di vita nel nostro sistema solare e grazie al rover Perseverance che ha raccolto campioni a Jezero, gli Stati Uniti hanno campioni delle rocce migliori nel posto migliore di Marte”, dice Wray. “Se questi campioni verranno riportati sulla Terra, potremo fare scienza incredibile e rivoluzionaria con essi”.