La meteorite contiene prove della presenza di acqua sull’antico Marte

Un meteorite contiene prove della presenza di acqua liquida su Marte 742 milioni di anni fa, riferiscono i ricercatori.

Un asteroide colpì Marte 11 milioni di anni fa e scagliò pezzi del pianeta rosso nello spazio. Uno di questi pezzi di Marte alla fine si schiantò sulla Terra da qualche parte vicino alla Purdue University ed è uno dei pochi meteoriti che possono essere fatti risalire direttamente a Marte.

Questo meteorite fu riscoperto in un cassetto della Purdue University nel 1931 e quindi chiamato Meteorite di Lafayette.

Durante le prime indagini sul meteorite di Lafayette, gli scienziati scoprirono che aveva interagito con l’acqua liquida mentre si trovava su Marte. Gli scienziati si chiedono da tempo quando sia avvenuta questa interazione con l’acqua liquida.

I ricercatori hanno recentemente determinato l’età dei minerali nel meteorite di Lafayette che si è formato quando c’era acqua liquida. I risultati appaiono in Lettere di prospettiva geochimica.

Marissa Tremblay, assistente professore presso il dipartimento di scienze della terra, dell’atmosfera e del pianeta (EAPS) presso la Purdue University, è l’autrice principale di questa pubblicazione. Usa gas nobili come elio, neon e argon per studiare i processi fisici e chimici che modellano le superfici della Terra e di altri pianeti. Spiega che alcuni meteoriti provenienti da Marte contengono minerali che si sono formati attraverso l’interazione con l’acqua liquida mentre erano ancora su Marte.

“La datazione di questi minerali può quindi dirci quando c’era acqua liquida sulla o vicino alla superficie di Marte nel passato geologico del pianeta”, dice.

“Abbiamo datato questi minerali nel meteorite marziano Lafayette e abbiamo scoperto che si sono formati 742 milioni di anni fa. Non pensiamo che in quel momento ci fosse abbondante acqua liquida sulla superficie di Marte. Invece, pensiamo che l’acqua provenga dallo scioglimento del vicino ghiaccio sotterraneo chiamato permafrost, e che lo scioglimento del permafrost sia stato causato dall’attività magmatica che ancora si verifica periodicamente su Marte fino ai giorni nostri”.

Nel nuovo articolo, il suo team dimostra che l’età ottenuta per la tempistica dell’interazione acqua-roccia su Marte era solida e che il cronometro utilizzato non era influenzato da cose accadute a Lafayette dopo essere stato alterato in presenza di acqua.

“L’età potrebbe essere stata influenzata dall’impatto che ha espulso il meteorite Lafayette da Marte, dal riscaldamento che Lafayette ha sperimentato durante gli 11 milioni di anni in cui ha fluttuato nello spazio, o dal riscaldamento che Lafayette ha sperimentato quando è caduto sulla Terra e si è bruciato un po’. nell’atmosfera terrestre”, afferma. “Ma siamo stati in grado di dimostrare che nessuno di questi fattori ha influenzato l’età dell’alterazione acquosa a Lafayette”.

Ryan Ickert, ricercatore senior della Purdue EAPS, è un coautore dell’articolo. Utilizza isotopi pesanti radioattivi e stabili per studiare le scale temporali dei processi geologici. Ha dimostrato che altri dati isotopici (precedentemente utilizzati per stimare i tempi dell’interazione acqua-roccia su Marte) erano problematici e probabilmente erano stati influenzati da altri processi.

“Questo meteorite ha la prova unica che ha reagito con l’acqua. La data esatta di ciò è stata controversa e la nostra pubblicazione risale a quando l’acqua era presente”, afferma.

Storia dell’origine

Grazie alla ricerca, si sa parecchio sulla storia delle origini del meteorite Lafayette. Fu espulso dalla superficie di Marte circa 11 milioni di anni fa da un evento di impatto.

“Lo sappiamo perché una volta espulso da Marte, il meteorite ha subito un bombardamento da parte di particelle di raggi cosmici nello spazio, che hanno causato la produzione di alcuni isotopi a Lafayette”, afferma Tremblay. “Molti meteoroidi sono prodotti dagli impatti su Marte e altri corpi planetari, ma solo una manciata alla fine cadrà sulla Terra”.

Ma una volta che Lafayette arriva sulla Terra, la storia diventa un po’ confusa. È noto per certo che il meteorite fu trovato in un cassetto della Purdue University nel 1931. Ma come sia arrivato lì è ancora un mistero. Tremblay e altri hanno fatto passi da gigante nello spiegare la storia della linea temporale post-Terra in una recente pubblicazione.

“Abbiamo utilizzato i contaminanti organici della Terra trovati su Lafayette (in particolare, malattie delle colture) che erano particolarmente diffusi in alcuni anni per restringere il campo in cui sarebbe potuto cadere e se qualcuno potesse aver assistito alla caduta del meteorite”, afferma Tremblay.

Capsula del tempo

I meteoriti sono capsule temporali solide provenienti da pianeti e corpi celesti del nostro universo. Portano con sé frammenti di dati che possono essere sbloccati dai geocronologi. Si distinguono dalle rocce che si possono trovare sulla Terra per la crosta che si forma durante la sua discesa attraverso la nostra atmosfera e spesso formano un’entrata infuocata visibile nel cielo notturno.

“Possiamo identificare i meteoriti studiando quali minerali sono presenti in essi e le relazioni tra questi minerali all’interno del meteorite”, afferma Tremblay.

“I meteoriti sono spesso più densi delle rocce terrestri, contengono metalli e sono magnetici. Possiamo anche cercare cose come una crosta di fusione che si forma durante l’ingresso nell’atmosfera terrestre. Infine, possiamo usare la chimica dei meteoriti (in particolare la loro composizione isotopica di ossigeno) per determinare da quale corpo planetario provengono o a quale tipo di meteorite appartengono”.

La datazione dei minerali di alterazione presenti a Lafayette e, più in generale, in questa classe di meteoriti marziani chiamati nakhliti, è stato un obiettivo a lungo termine nella scienza planetaria perché gli scienziati sanno che l’alterazione è avvenuta in presenza di acqua liquida su Marte. Tuttavia, questi materiali sono particolarmente difficili da datare e i precedenti tentativi di datarli erano stati molto incerti e/o probabilmente influenzati da processi diversi dall’alterazione acquosa.

“Abbiamo dimostrato un modo efficace per datare i minerali di alterazione nei meteoriti che può essere applicato ad altri meteoriti e corpi planetari per capire quando potrebbe essere stata presente acqua liquida”, afferma Tremblay.

Ulteriori ricercatori del Centro di ricerca ambientale delle università scozzesi (SUERC), del Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente dell’Università di St Andrews, della Scuola di Scienze Geografiche e della Terra dell’Università di Glasgow, della Scuola di Scienze della Terra dell’Università di Bristol e il Science Group del Natural History Museum di Londra hanno contribuito al lavoro.

Fonte: Purdue University