Che ci crediate o no, detriti provenienti da Marte hanno spesso raggiunto la Terra dopo che potenti impatti hanno colpito la superficie del Pianeta Rosso e li hanno lanciati nello spazio. Ci sono stati almeno 10 di questi eventi di formazione di meteoriti nella storia recente di Marte. Quando si verificano questi impatti massicci, i meteoriti possono essere scagliati via dal Pianeta Rosso con una velocità sufficiente a liberarsi dall’attrazione gravitazionale di Marte per entrare in orbita attorno al Sole, con alcuni che alla fine ricadono sulla Terra.
Gli scienziati dell’Università di Alberta hanno ora ricondotto le origini di 200 di questi meteoriti a cinque crateri da impatto in due regioni vulcaniche su Marte, note come Tharsis ed Elysium. “Ora possiamo raggruppare questi meteoriti in base alla loro storia comune e poi alla loro posizione sulla superficie prima di arrivare sulla Terra“, ha dichiarato Chris Herd, curatore della collezione di meteoriti dell’università e professore presso la Facoltà di Scienze.
I meteoriti cadono sulla Terra di continuo: si stima che cadano 44 tonnellate di materiale meteoritico ogni giorno, secondo la NASA, anche se la maggior parte arriva in superficie sotto forma di minuscole particelle di polvere impercettibili. Determinare le loro origini può spesso essere difficile, ma negli anni ’80 gli scienziati hanno iniziato a sospettare di un gruppo di meteoriti che sembravano avere origini vulcaniche con età di 1,3 miliardi di anni. Ciò significava che queste rocce dovevano provenire da un corpo celeste con attività vulcanica recente (in termini geologici), rendendo Marte un probabile candidato. Tuttavia, la prova è arrivata quando i lander Viking della NASA sono stati in grado di confrontare la composizione dell’atmosfera di Marte con i gas intrappolati trovati in queste rocce.
In precedenza, era difficile identificare esattamente da dove provenissero su Marte. Nel suo studio, pubblicato su Science Advances, il team ha osservato che questa difficoltà derivava dall’uso di una tecnica chiamata confronto spettrale, una tecnica utilizzata per identificare e confrontare la composizione dei materiali analizzando i modelli di luce che assorbono o emettono. Tuttavia, questo metodo è limitato da fattori come la variabilità del terreno e l’ampia copertura di polvere, che può distorcere i segnali spettrali, specialmente su terreni più giovani come Tharsis ed Elysium. Ma sapere esattamente da dove provenissero questi meteoriti marziani consentirebbe agli scienziati di ricostruire meglio il passato geologico del pianeta.
“[Ciò consentirebbe] di ricalibrare la cronologia di Marte, con implicazioni per la tempistica, la durata e la natura di un’ampia gamma di eventi importanti nella storia marziana”, ha affermato Herd. “Lo chiamo l’anello mancante: essere in grado di dire, ad esempio, che le condizioni in cui questo meteorite è stato espulso sono state soddisfatte da un evento di impatto che ha prodotto crateri di diametro compreso tra 10 e 30 chilometri”.
Il team ha combinato simulazioni ad alta risoluzione di impatti in un pianeta simile a Marte. “Uno dei principali progressi qui è la possibilità di modellare il processo di espulsione e da quel processo essere in grado di determinare la dimensione del cratere o l’intervallo di dimensioni del cratere che alla fine avrebbe potuto espellere quel particolare gruppo di meteoriti, o persino quel particolare meteorite”, ha affermato Herd. L’output del modello ha permesso al team di determinare le “pressioni di picco dello shock” degli eventi di impatto e la durata dell’esposizione delle rocce a queste pressioni. Ciò può essere determinato dalle “caratteristiche dello shock” osservate nei meteoriti, ad esempio cambiamenti minerali unici, vetro da impatto e speciali modelli di frattura.
Da questi dati, Herd e colleghi sono stati in grado di stimare la dimensione dei crateri da impatto che avrebbero potuto lanciare i meteoriti, nonché la profondità a cui le rocce erano sepolte prima dell’impatto. Sebbene queste stime di profondità siano accompagnate da una certa incertezza, i ricercatori le hanno confrontate con la geologia locale dei possibili crateri sorgente e con le caratteristiche e le età dei meteoriti per vedere se si allineano.
“[Il nostro approccio di modellazione] ci consente di dire che, di tutti questi potenziali crateri, possiamo restringerli a 15, e poi dai 15 possiamo restringerli ulteriormente in base alle caratteristiche specifiche dei meteoriti”, ha affermato. “Possiamo forse anche ricostruire la stratigrafia vulcanica [la registrazione geologica], la posizione di tutte queste rocce, prima che venissero espulse dalla superficie”.
Questo potrebbe aiutare gli scienziati a comprendere meglio quando si sono verificati gli eventi vulcanici su Marte, le diverse fonti di magma marziano e la rapidità con cui si sono formati i crateri durante un’era di basso bombardamento di meteoriti sul Pianeta Rosso nota come Periodo Amazzoniano, circa 3 miliardi di anni fa. “È davvero incredibile se ci pensi”, ha aggiunto Herd. “È la cosa più vicina che possiamo avere all’andare effettivamente su Marte e raccogliere una roccia”.
