UNO DALL'INTERNO, L'ALTRO DALLA CROSTA ESTERNA

La storia di Marte in due meteoriti

Uno studio su Planetary Science Letters cerca di ricostruire la storia dell'acqua su Marte a partire da due meteoriti, simili e contemporanei ma provenienti uno dal mantello e l'altro dalla superficie. Il secondo contiene più acqua e diversi isotopi dell'idrogeno.

La Terra e Marte, visti rispettivamente dalla sonda Galileo e da Mars Global Surveyor (NASA/JPL)

Separati alla nascita. Marte e la Terra si sarebbero formati da mattoni iniziali in tutto e per tutto simili, differenziandosi poi solo nel corso della loro evoluzione. E la fonte dell’acqua che si trova sui due pianeti sarebbe la stessa: le meteoriti condritiche cadute sui due corpi durante le prime fasi di vita del sistema Solare.

Lo sostiene uno studio in uscita sul numero di Dicembre di Earth and Planetary Science Letters, firmato da un gruppo di ricercatori del Johnson Space Center di Houston, del Lunar and Planetary Institute di Houston e della Carnegie Institution for Science guidati da Conel Alexander.

Lo studio si inserisce in una lunga diatriba sull’origine, la quantità e la storia dell’acqua su Marte. Che ce ne sia stata in abbondanza, anche allo stato liquido, lo fanno pensare le molte strutture geologiche che hanno tutta l’aria di letti di antichi corsi d’acqua. Ma oggi Marte è chiaramente molto più asciutto e molto più freddo che in passato. Per ricostruire la storia dell’acqua (e di altri composti volatili) su Marte, i ricercatori hanno studiato i composti intrappolati nei cristalli di due meteoriti di origine marziana, chiamati shergottiti. I due campioni risalgono entrambi alle prime fasi di vita del pianeta, ed entrambi contengono liquidi basaltici intrappolati al loro interno. Ma uno è ricco di elementi come l’idrogeno, l’altro ne è quasi privo.

Uno sembra essere cambiato molto poco durante lo spostamento dal mantello marziano (la zona intermedia tra nucleo metallico e crosta esterna, dove si è formato) fino alla superficie, e ha una composizione isotopica molto simile a quella della Terra: segno, appunto, che all’inizio della loro storia i due pianeti non erano geologicamente e chimicamente troppo diversi. L’altro pare invece avere raccolto campioni della crosta marziana che erano stati in contato con l’atmosfera. Per cui, i meteoriti rappresentano due fonti d’acqua molto diverse: in un caso l’acqua viene dall’interno, ed era lì quando il pianeta si è formato, nell’altro viene dall’atmosfera e dalla crosta.

E visto che la composizione isotopia dei due meteoriti è diversa, il team ha concluso che la superficie marziana ha avuto una storia geologica diversa dall’interno. Molto probabilmente, l’acqua atmosferica deve aver perso l’isotopo più leggero dell’idrogeno, mantenendo quello più pesante, il deuterio.

La stessa concentrazione d’acqua nei due meteoriti è molto diversa. Quello proveniente dal mantello ne ha poca, e quindi da quelle parti dev’essere piuttosto arido. Al contrario, quello proveniente dalla superficie ne ha ben 10 volte di più, suggerendo che essa sia stata molto umida in passato.