Un oceano scomparso da 4 miliardi di anni: la sfida della missione ExoMars

Le nuove scoperte suggeriscono che un antico oceano profondo potrebbe aver ricoperto il sito di atterraggio di Rosalind Franklin, offrendo indizi cruciali sull'abitabilità di Marte

La missione ExoMars esplorerà una regione del Pianeta Rosso a Nord dell’equatore, dove gli studi rivelano che i depositi di argilla superano di molto le stime precedenti. Il rover Rosalind Franklin atterrerà a Oxia Planum, un tempo ricca di acqua liquida a temperature probabilmente superiori a 0°C. I minerali argillosi richiedono un ambiente acquatico per formarsi e offrono indizi di un’epoca umida e ospitale per la biologia. Un’ipotesi affascinante suggerisce che la zona fosse anticamente sommersa da un vasto oceano, a dimostrazione delle immense quantità di liquidi che hanno modellato l’intero paesaggio marziano. L’esploratore robotico analizzerà ora i sedimenti per cercare tracce di organismi estinti e svelare così i misteri dell’evoluzione climatica e geologica del nostro Sistema Solare e del profondo Spazio.

Un antico oceano profondo e misterioso

Poiché Oxia Planum si trova in un bacino aperto, è possibile che i depositi di argilla siano stati plasmati da un esteso corpo idrico che raggiungeva diversi km di profondità circa 4 miliardi di anni fa. Un altro scenario plausibile prevede che vaste quantità di acqua siano fuoriuscite da antichi serbatoi sotterranei, inondando la pianura e formando depositi estesi per oltre 100mila km quadrati. Una volta che le sue ruote e la sua trivella avranno toccato il suolo, il rover proverà a verificare l’ipotesi più corretta. Lo studio recente ha evidenziato che l’argilla raggiunge persino Mawrth Vallis, una zona distante circa 300 km da Oxia Planum. Con un’estensione di quasi 600 km di larghezza e un’altitudine di oltre 1 km, queste formazioni hanno una scala sbalorditiva. Se fosse stato un oceano a formarle, le sue coste sarebbero tra le più alte mai teorizzate per il pianeta.

Jorge Vago, project scientist di ExoMars, chiarisce la portata della ricerca: “Poiché l’area è così vasta, non stiamo parlando di un evento localizzato, ma piuttosto di un processo regionale o globale che avrebbe richiesto immense quantità di acqua. Stiamo puntando ai depositi più antichi della sequenza, il che rende le potenziali implicazioni per la geologia e il clima primordiale di Marte molto rilevanti per la missione Rosalind Franklin nella sua ricerca di vita“.

La comprensione dell’origine di tali minerali è essenziale per la ricostruzione del clima. Inés Torres Auré, autrice principale della pubblicazione dell’Università di Lione, precisa: “Ora abbiamo una nuova linea temporale: le argille di Oxia Planum si sono formate per prime, circa 4 miliardi di anni fa, precedendo quelle di Mawrth Vallis. Atterrando a Oxia Planum, scopriremo un processo su larga scala che ha modellato le antiche argille su Marte“.

Credit: ESA/ATG medialab
Credit: ESA/ATG medialab

I cambiamenti ambientali registrati nelle rocce

Gli esperti hanno impiegato le tecnologie dello strumento OMEGA a bordo della sonda Mars Express e dello strumento CRISM del Mars Reconnaissance Orbiter per indagare la mineralogia dei suoli alieni. La loro attenta analisi ha rivelato che entrambi i siti presentano strati minerali simili. Al confine tra le 2 principali unità argillose, l’equipe ha inoltre individuato una paleosuperficie, cioè un frammento di un’antica superficie esposta densamente craterizzata e in seguito sepolta sotto depositi più recenti. Questo antico strato demarca una pausa temporanea nella sedimentazione geologica.

I dati raccolti offrono pieno supporto ai recenti studi che teorizzano un clima marziano antico segnato da un’umidità intermittente. In merito a questa anomalia, Inés Torres Auré aggiunge: “Abbiamo identificato una pausa nella deposizione, il che è piuttosto sconcertante perché implica un periodo di attività superficiale minima (ad eccezione del bombardamento meteoritico), seguito da un cambiamento nella chimica dell’acqua e nella mineralogia sia a Oxia Planum che a Mawrth Vallis“.

Il lavoro futuro del rover nello Spazio profondo

Guidato da queste scoperte, il rover Rosalind Franklin è perfettamente attrezzato per accertare direttamente sul suolo marziano, sfidando anche venti che oggi possono superare i 100 km/h, i risultati finora ottenuti dalle sonde orbitali. La sonda dispone di un set esclusivo di strumenti dedicati a questo arduo compito: telecamere ad alta risoluzione, spettrometri all’avanguardia, un radar in grado di penetrare in profondità nel terreno e un sofisticato laboratorio analitico. L’apparecchiatura esaminerà meticolosamente i campioni estratti per mezzo di una trivella capace di bucare la superficie fino a 2 metri di profondità.

Elliot Sefton-Nash, deputy project scientist, illustra la grande ambizione del team: “Useremo gli strumenti a bordo per verificare a terra le scoperte fatte dall’orbita, per conoscere l’antico ambiente in cui si sono formati e per capire se conservano prove di vita marziana. Il calore e i nutrienti su un antico fondale marino marziano potrebbero aver fornito habitat per la vita primordiale“.

Il laboratorio di bordo condurrà indagini minuziose allo scopo di rilevare firme biologiche e inquadrare la genesi chimica di questo ambiente. “Per preparare l’arrivo del rover, stiamo lavorando per mappare l’intera estensione di questi depositi, identificare eventuali pause aggiuntive nella loro formazione e quantificare la loro durata. Questo fornirà approfondimenti sulla storia primordiale di Marte prima che il rover inizi a lavorare sulla superficie“, conclude Inés Torres Auré.