In occasione del suo millesimo giorno marziano sul Pianeta Rosso, il rover Perseverance della NASA ha recentemente completato la sua esplorazione dell’antico delta del fiume che conserva le prove di un lago che riempiva il cratere Jezero miliardi di anni fa. Lo “scienziato a sei ruote” della NASA ha raccolto finora un totale di 23 campioni, rivelando così la storia geologica di questa regione di Marte. Un campione chiamato “Lefroy Bay” contiene una grande quantità di silice a grana fine, un materiale noto per preservare antichi fossili sulla Terra. Un altro, “Otis Peak”, contiene una quantità significativa di fosfato, che è spesso associato alla vita come la conosciamo. Entrambi questi campioni sono anche ricchi di carbonato, che può conservare una traccia delle condizioni ambientali da quando si è formata la roccia.
Le scoperte sono state condivise martedì 12 dicembre alla riunione autunnale dell’American Geophysical Union a San Francisco.
“Abbiamo scelto il cratere Jezero come sito di atterraggio perché le immagini orbitali mostravano un delta, una prova evidente che un grande lago un tempo riempiva il cratere. Un lago è un ambiente potenzialmente abitabile, e le rocce del delta sono un ottimo ambiente per seppellire segni di vita antica come fossili”, ha affermato lo scienziato del progetto Perseverance, Ken Farley del Caltech. “Dopo un’esplorazione approfondita, abbiamo ricostruito la storia geologica del cratere, tracciando la fase lacustre e fluviale dall’inizio alla fine”.
Jezero si è formato dall’impatto di un asteroide quasi 4 miliardi di anni fa. Dopo l’atterraggio di Perseverance nel febbraio 2021, il team della missione ha scoperto che il fondo del cratere è costituito da roccia ignea formata dal magma sotterraneo o dall’attività vulcanica in superficie. Da allora hanno trovato arenaria e argillite, che segnalano l’arrivo del primo fiume nel cratere centinaia di milioni di anni dopo. Sopra queste rocce ci sono arenarie ricche di sale, che segnalano la presenza di un lago poco profondo in fase di evaporazione. Il team ritiene che alla fine il lago sia cresciuto fino a raggiungere un diametro di 35 chilometri e una profondità di 30 metri. Successivamente, l’acqua che scorreva velocemente ha trasportato i massi dall’esterno di Jezero, distribuendoli in cima al delta e altrove nel cratere.
“Siamo stati in grado di vedere un quadro generale di questi capitoli della storia di Jezero nelle immagini orbitali, ma è stato necessario avvicinarsi con Perseverance per comprendere veramente la sequenza temporale in dettaglio“, ha affermato Libby Ives, ricercatrice post-dottorato presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA, che gestisce la missione.
Campioni allettanti
I campioni raccolti da Perseverance sono grandi quanto un pezzo di gesso per la lavagna e sono conservati in speciali tubi metallici come parte della campagna Mars Sample Return, uno sforzo congiunto della NASA e dell’ESA (Agenzia Spaziale Europea). Portare i tubi sulla Terra consentirebbe agli scienziati di studiare i campioni con potenti apparecchiature di laboratorio troppo grandi per essere portate su Marte. Per decidere quali campioni raccogliere, Perseverance utilizza prima uno strumento di abrasione per portare via un pezzo di una potenziale roccia e poi studia la chimica della roccia utilizzando strumenti scientifici di precisione, incluso lo strumento planetario per litochimica a raggi X (PIXL) costruito dal JPL.
In un obiettivo che il team chiama “Bills Bay”, PIXL ha individuato carbonati, ossia minerali che si formano in ambienti acquosi con condizioni che potrebbero essere favorevoli per preservare le molecole organiche. Le molecole organiche si formano attraverso processi sia geologici che biologici. Queste rocce erano anche ricche di silice, un materiale eccellente nel preservare le molecole organiche, comprese quelle legate alla vita.
“Sulla Terra, questa silice a grana fine è quella che si trova spesso in un luogo che una volta era sabbioso”, ha affermato Morgan Cable del JPL, vice ricercatore principale di PIXL. “È il tipo di ambiente in cui, sulla Terra, i resti della vita antica potrebbero essere preservati e ritrovati in seguito”. Gli strumenti di Perseverance sono in grado di rilevare sia strutture microscopiche, simili a fossili, sia cambiamenti chimici che potrebbero essere stati lasciati da antichi microbi, ma non hanno ancora trovato prove per nessuno dei due.
In un altro target esaminato da PIXL, chiamato “Ouzel Falls”, lo strumento ha rilevato la presenza di ferro associato al fosfato. Il fosfato è un componente del DNA e delle membrane cellulari di tutta la vita terrestre conosciuta e fa parte di una molecola che aiuta le cellule a trasportare energia.
Dopo aver valutato i risultati di PIXL su ciascuna di queste zone di abrasione, il team ha inviato comandi al rover per raccogliere campioni di roccia nelle vicinanze: Lefroy Bay è stata raccolta vicino a Bills Bay e Otis Peak a Ouzel Falls. “Abbiamo le condizioni ideali per trovare segni di vita antica dove troviamo carbonati e fosfati, che indicano un ambiente acquoso e abitabile, così come la silice, che è ottima per la conservazione“, ha detto Cable.
Ma il lavoro di Perseverance è lungi dall’essere finito. La quarta campagna scientifica in corso della missione esplorerà il margine del cratere Jezero, vicino all’ingresso del canyon dove un tempo un fiume inondava il fondo del cratere. Lungo il margine sono stati individuati ricchi depositi di carbonato.
