Evidenze suggeriscono che Marte avrebbe potuto benissimo pullulare di vita miliardi di anni fa. Ora freddo, secco e spogliato di quello che un tempo era un campo magnetico potenzialmente protettivo, il Pianeta Rosso è una specie di scena forense per gli scienziati che indagano sul fatto se Marte fosse effettivamente un tempo abitabile e, eventualmente, quando.
La domanda “quando” in particolare ha spinto i ricercatori del Paleomagnetics Lab del Dipartimento di Scienze della Terra e dei Pianeti di Harvard. Un nuovo studio pubblicato su Nature Communications presenta la loro tesi più convincente fino ad oggi, ovvero che il campo magnetico di Marte che potrebbe consentire la vita, avrebbe potuto sopravvivere fino a circa 3,9 miliardi di anni fa, rispetto alle stime precedenti di 4,1 miliardi di anni, quindi centinaia di milioni di anni dopo.
Lo studio è stato condotto da Sarah Steele, studentessa della Griffin Graduate School of Arts and Sciences, che ha utilizzato simulazioni e modelli al computer per stimare l’età della “dinamo” marziana, ossia il campo magnetico globale prodotto dalla convezione nel nucleo di ferro del pianeta, come sulla Terra. Insieme all’autore Roger Fu, Professore associato di scienze naturali, il team ha raddoppiato una teoria sostenuta per la prima volta l’anno scorso, secondo cui la dinamo marziana, in grado di deviare i raggi cosmici nocivi, esisteva da più tempo di quanto sostenessero le stime prevalenti.
Focus sui crateri da impatto
Il loro pensiero si è evoluto da esperimenti che simulavano cicli di raffreddamento e magnetizzazione di enormi crateri sulla superficie del Pianeta Rosso. Noti per essere solo debolmente magnetici, questi bacini di impatto ben studiati hanno portato i ricercatori a supporre che si siano formati dopo lo spegnimento della dinamo.
Questa cronologia è stata ipotizzata utilizzando i principi di base del paleomagnetismo, ovvero lo studio del campo magnetico preistorico di un pianeta. Gli scienziati sanno che i minerali ferromagnetici nelle rocce si allineano con i campi magnetici circostanti quando la roccia è calda, ma questi piccoli campi vengono “bloccati” una volta che la roccia si è raffreddata. Ciò trasforma effettivamente i minerali in campi magnetici fossilizzati, che possono essere studiati miliardi di anni dopo.
Osservando i bacini su Marte con campi magnetici deboli, gli scienziati hanno ipotizzato che inizialmente si fossero formati in mezzo a rocce calde durante un periodo in cui non erano presenti altri campi magnetici forti, in altre parole, dopo che la dinamo del pianeta si era esaurita.
Il ruolo della dinamo
Ma il team di Harvard afferma che questo spegnimento precoce non è necessario per spiegare quei crateri ampiamente smagnetizzati, secondo Steele. Piuttosto, sostengono che i crateri si sono formati mentre la dinamo di Marte stava subendo un’inversione di polarità, ovvero i poli nord e sud si scambiavano di posto, il che, attraverso la simulazione al computer, può spiegare perché questi grandi bacini da impatto hanno solo deboli segnali magnetici oggi. Le inversioni dei poli magnetici si verificano anche sulla Terra ogni qualche centinaio di migliaia di anni.
“Stiamo sostanzialmente dimostrando che potrebbe non esserci mai stata una buona ragione per supporre che la dinamo di Marte si sia spenta prima“, ha detto Steele.
I loro risultati si basano su lavori precedenti che per primi hanno capovolto le attuali linee temporali di abitabilità marziana. Hanno utilizzato un famoso meteorite marziano, Allan Hills 84001, e un potente microscopio quantistico nel laboratorio di Fu, per dedurre un campo magnetico più persistente fino a 3,9 miliardi di anni fa studiando diverse popolazioni magnetiche in sottili fette di roccia.
“Stiamo cercando di rispondere a domande primarie e importanti su come tutto sia arrivato a essere come è, persino perché l’intero Sistema Solare è come è”, ha detto Steele. “I campi magnetici planetari sono la nostra sonda migliore per rispondere a molte di queste domande e uno dei pochi modi che abbiamo per scoprire di più sulle profondità interne e sulla storia primordiale dei pianeti”.