Perseverance scopre prove vulcaniche su Marte che potrebbero cambiare tutto ciò che sappiamo sulla sua storia geologica

In uno studio di cui è coautore uno scienziato della Texas A&M University, un gruppo di ricercatori ha rivelato nuove conoscenze sulla storia geologica del cratere Jezero di Marte, il sito di atterraggio del rover Perseverance della NASA.

Le scoperte del team suggeriscono che il fondo del cratere è costituito da un insieme eterogeneo di rocce vulcaniche ricche di ferro, che offrono una finestra sul lontano passato del pianeta e la più vicina opportunità di scoprire segni di vita antica.

"Analizzando queste diverse rocce vulcaniche, abbiamo ottenuto informazioni preziose sui processi che hanno modellato questa regione di Marte. Ciò aumenta la nostra comprensione della storia geologica del pianeta e del suo potenziale di supporto alla vita". Il dottor Michael Tice.

Il ricercatore Michael Tice, che studia geobiologia e geologia sedimentaria presso il Texas A&M College of Arts and Sciences, fa parte di un team internazionale che esplora la superficie di Marte. Lui e i suoi coautori hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Science Advances.

Svelare i segreti di Marte con una tecnologia senza precedenti

Perseverance, il più avanzato esploratore robotico della NASA, è atterrato nel cratere Jezero il 18 febbraio 2021, nell'ambito della missione Mars 2020 alla ricerca di segni di antica vita microbica sul pianeta rosso. Il rover sta raccogliendo campioni di roccia marziana e regolite (roccia e suolo frantumati) per una possibile analisi futura sulla Terra.

Nel frattempo, scienziati come Tice utilizzano gli strumenti high-tech del rover per analizzare le rocce marziane e determinarne la composizione chimica e individuare composti che potrebbero essere segni di vita passata.

Il rover dispone anche di un sistema di telecamere ad alta risoluzione che fornisce immagini dettagliate della consistenza e delle strutture delle rocce. Ma Tice ha detto che la tecnologia è così avanzata rispetto ai precedenti rover della NASA che stanno raccogliendo nuove informazioni a livelli senza precedenti.

"Non guardiamo solo immagini, ma otteniamo dati chimici dettagliati, composizioni minerali e persino texture microscopiche. È come avere un laboratorio mobile su un altro pianeta". Dott. Michael Tice.

Il team ha utilizzato il Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry (PIXL), uno spettrometro avanzato, per analizzare la composizione chimica e la struttura delle rocce della formazione Máaz, un'area geologica chiave del cratere Jezero. Le capacità ad alta risoluzione dei raggi X di PIXL consentono un dettaglio senza precedenti nello studio degli elementi delle rocce.

Tice ha sottolineato l'importanza della tecnologia nel rivoluzionare l'esplorazione marziana. "Tutti i rover che sono stati su Marte sono stati una meraviglia tecnologica, ma questa è la prima volta che siamo stati in grado di analizzare le rocce con una risoluzione così elevata utilizzando la fluorescenza a raggi-X. Questo ha cambiato completamente il modo in cui pensiamo alla storia delle rocce su Marte", ha detto.

Cosa rilevano le rocce?

L'analisi del team ha rivelato due tipi distinti di roccia vulcanica. Il primo tipo, di colore scuro e ricco di ferro e magnesio, contiene minerali interconnessi come pirosseno e feldspato plagioclasio, con accenni di olivina alterata.

Il secondo tipo, una roccia di colore più chiaro classificata come trachite-andesite, comprende cristalli di plagioclasio in una massa terrosa ricca di potassio. Questi risultati indicano una complessa storia vulcanica che coinvolge molteplici colate laviche con composizioni diverse.

Per determinare come si sono formate queste rocce, i ricercatori hanno effettuato una modellazione termodinamica, un metodo che simula le condizioni di solidificazione dei minerali.

I risultati suggeriscono che le composizioni uniche sono il risultato di una cristallizzazione frazionata di alto grado, un processo in cui i diversi minerali si separano dalla roccia fusa mentre questa si raffredda. Hanno anche trovato segni che la lava potrebbe essersi mescolata con materiale ricco di ferro proveniente dalla crosta di Marte, alterando ulteriormente la composizione delle rocce.

"I processi che vediamo qui - cristallizzazione frazionata e assimilazione crostale - si verificano nei sistemi vulcanici attivi sulla Terra. Ciò suggerisce che questa parte di Marte potrebbe aver avuto un'attività vulcanica prolungata, che a sua volta potrebbe aver fornito una fonte sostenuta di diversi composti utilizzati dalla vita". Dottor Michael Tice.

Questa scoperta è fondamentale per comprendere la potenziale abitabilità di Marte. Se Marte ha avuto un sistema vulcanico attivo per un lungo periodo di tempo, potrebbe aver mantenuto condizioni adatte alla vita per lunghi periodi della sua storia iniziale.

La missione Mars Sample Return, uno sforzo di collaborazione tra la NASA e l'Agenzia Spaziale Europea, mira a riportare i campioni entro il prossimo decennio. Una volta sulla Terra, gli scienziati avranno accesso a tecniche di laboratorio più avanzate per analizzarli in modo più dettagliato.

Tice afferma che, dato l'incredibile livello tecnologico di Perseverance, sono in arrivo altre scoperte. "Alcuni dei lavori più interessanti sono ancora davanti a noi. Questo studio è solo l'inizio. Stiamo vedendo cose che non ci saremmo mai aspettati e credo che nei prossimi anni saremo in grado di perfezionare la nostra comprensione della storia geologica di Marte in modi che non avremmo mai immaginato".

Fonte della notizia

Mariek E. Schmidt, Tanya V. Kizovski, Yang Liu, Juan D. Hernandez-Montenegro, Michael M. Tice, Allan H. Treiman, Joel A. Hurowitz, David A. Klevang, Abigail L. Knight, Joshua Labrie, Nicholas J. Tosca, Scott J. VanBommel, Sophie Benaroya, Larry S. Crumpler, Briony H. N. Horgan, Richard V. Morris, Justin I. Simon, Arya Udry, Anastasia Yanchilina, Abigail C. Allwood, Morgan L. Cable, John R. Christian, Benton C. Clark, David T. Flannery, Christopher M. Heirwegh, Thomas L. J. Henley, Jesper Henneke, Michael W. M. Jones, Brendan J. Orenstein, Christopher D. K. Herd, Nicholas Randazzo, David Shuster and Meenakshi Wadhwa. Diverse and highly differentiated lava suite in Jezero crater, Mars: Constraints on intracrustal magmatism revealed by Mars 2020 PIXL. Science Advances (2025).