Un nuovo documento arricchisce la comprensione degli scienziati di dove le registrazioni geologiche hanno conservato o distrutto le prove del passato di Marte e possibili segni di vita antica.
Oggi Marte è un pianeta di estremi: fa un freddo pungente, ha un’elevata radiazione ed è arido. Ma miliardi di anni fa, Marte ospitava sistemi lacustri che avrebbero potuto sostenere la vita microbica.
Quando il clima del pianeta è cambiato, uno di questi laghi, nel cratere Gale di Marte, si è lentamente prosciugato. Gli scienziati hanno nuove prove che l’acqua supersalata, detta anche salamoia, è filtrata in profondità attraverso le fessure tra i grani di terreno nel fondo arido del lago e ha alterato gli strati sottostanti ricchi di minerali argillosi.
I risultati pubblicati sulla rivista Science e guidati dal team responsabile dello strumento Chemistry and Mineralogy, o CheMin, a bordo del rover Curiosity del Mars Science Laboratory della NASA, aiutano ad ampliare la comprensione di dove il record di roccia ha conservato o distrutto prove del passato di Marte e possibili segni di vita antica.
“Pensavamo che dopo che questi strati di minerali argillosi si sono formati sul fondo del lago nel cratere Gale, fossero rimasti così, preservando il momento in cui si sono formati per miliardi di anni“, ha affermato Tom Bristow, investigatore principale di CheMin e autore principale dell’articolo. “Ma in seguito le salamoie hanno distrutto questi minerali argillosi in alcuni punti, resettando il record di roccia“.
Marte ha un tesoro di rocce e minerali incredibilmente antichi rispetto alla Terra. E con gli strati di rocce indisturbati del cratere Gale, gli scienziati sapevano che sarebbe stato un sito eccellente per cercare prove della storia del pianeta e forse della vita.
Usando CheMin, gli scienziati hanno confrontato campioni prelevati da due aree a circa un quarto di miglio di distanza da uno strato di fango depositato miliardi di anni fa sul fondo del lago.
Sorprendentemente, in una zona mancava circa la metà dei minerali argillosi che si aspettavano di trovare. Invece, hanno trovato pietre fangose ricche di ossidi di ferro, minerali che conferiscono a Marte il suo caratteristico colore rosso ruggine.
Gli scienziati sapevano che le pietre fangose campionate avevano circa la stessa età e si sono formate allo stesso modo, caricate con argille, in entrambe le aree studiate. Allora perché, mentre Curiosity esplorava i depositi di argilla sedimentaria lungo il cratere Gale, le chiazze di minerali argillosi – e le prove che conservano – da un punto all’altro “scomparivano“?
Le argille esaminate da Curiosity contengono indizi
I minerali sono come una capsula del tempo; forniscono una registrazione di come era l’ambiente nel momento in cui si sono formati. I minerali argillosi hanno acqua nella loro struttura e sono la prova che i terreni e le rocce che li contengono sono entrati in contatto con l’acqua ad un certo punto.
“Dal momento che i minerali che troviamo su Marte si formano anche in alcune località della Terra, possiamo usare ciò che sappiamo su come si formano sulla Terra per capire quanto fossero salate o acide le acque sull’antico Marte“, ha affermato Liz Rampe, vice ricercatore principale di CheMin e coautrice dell’articolo.
Il lavoro precedente ha rivelato che quando i laghi del cratere Gale si sono asciugati le acque si sono spostate sotto la superficie, dissolvendosi e trasportando sostanze chimiche.
Dopo essere state depositate e sepolte, alcune sacche di fango hanno subito condizioni e processi diversi a causa delle interazioni con queste acque che ne hanno modificato la mineralogia.
Questo processo, noto come “diagenesi”, spesso complica o cancella la storia precedente del suolo e ne scrive una nuova.
La diagenesi crea un ambiente sotterraneo in grado di supportare la vita microbica. In effetti, alcuni habitat davvero unici sulla Terra, in cui prosperano i microbi, sono conosciuti come “biosfere profonde“.
“Questi sono posti eccellenti per cercare prove di vita antica e valutare l’abitabilità“, ha affermato John Grotzinger, co-investigatore di CheMin. “Anche se la diagenesi può cancellare i segni di vita nel lago originale, crea i gradienti chimici necessari per supportare la vita nel sottosuolo, quindi siamo davvero entusiasti di questa scoperta“.
Confrontando i dettagli dei minerali di entrambi i campioni, il team ha concluso che l’acqua salmastra che è filtrata attraverso gli strati di sedimenti sovrastanti è stata la responsabile dei cambiamenti.
A differenza del lago d’acqua relativamente dolce presente quando si sono formate le pietre fangose, si sospetta che l’acqua salata provenga da laghi successivi che si sono formati all’interno di un ambiente complessivamente più secco.
Gli scienziati ritengono che questi risultati offrano ulteriori prove degli impatti dei cambiamenti climatici di Marte miliardi di anni fa. Forniscono anche informazioni più dettagliate per guidare le successive indagini del rover Curiosity sulla storia del Pianeta Rosso.
Queste informazioni verranno utilizzate anche dal team del rover Perseverance Mars 2020 della NASA mentre valutano e selezionano campioni di roccia per un eventuale ritorno sulla Terra.
“Abbiamo imparato qualcosa di molto importante: ci sono alcune parti del record di roccia marziana che non sono così buone nel preservare le prove della vita passata e possibile del pianeta“, ha detto Ashwin Vasavada, scienziato del progetto Curiosity.
“La cosa buona è che troviamo entrambe le condizioni vicine, all’interno del cratere Gale, e possiamo usare la mineralogia per dire quale è quale“.
Curiosity ora è nella fase iniziale di un’indagine sulla transizione verso una “unità portatrice di solfati“, una tipologia di roccia che si pensa si sia formata mentre il clima di Marte si prosciugava.
