L’ultima acqua liquida è fluita su Marte circa due miliardi di anni fa

Ingrandisci / La serie di punti luminosi intermittenti che si spostano dall’alto a sinistra verso il basso a destra è un canale pieno di depositi di sale.

Finora, ci sono molte prove che Marte avesse un passato acquoso e ci sono più dati Venendo tutto il tempo. Ma questa prova non ci fornisce necessariamente un quadro completo del passato di Marte. Era il pianeta rosso coperto di oceani acquosi, o era la maggior parte dell’acqua Intrappolato come ghiaccio, con scioglimento stagionale irregolare?

Questa settimana, due ricercatori del Caltech – Elaine Liske e Bethany Ellman – hanno contribuito a fornire un quadro più chiaro del passato di Marte scoprendo il probabile comportamento dell’ultima acqua liquida su Marte e determinando quando ha smesso di scorrere. Il loro segreto era rintracciare i depositi di sale sulla superficie di Marte.

segui il sale

Ci sono molti sali diversi che abbiamo scoperto su Marte, ma quelli che contano qui sono i cloruri (che probabilmente includono il cloruro di sodio nel sale da cucina). Questi sono particolarmente utili perché sono i sali più solubili in acqua. Quindi, se c’è dell’acqua intorno, questi sali di cloruro si dissolveranno in essa. Eventuali depositi di questi sali si trovano attualmente sulla superficie di Marte, e quindi sono stati collocati lì quando le ultime acque in quella regione del pianeta si sono prosciugate.

Fortunatamente, rilevare i cloruri dall’orbita non rappresenta una grande sfida. Hanno un’impronta spettrale distinta che condividono solo altre due sostanze chimiche (incluso il diamante) che probabilmente non si troveranno in quantità significative su Marte. Quindi, armati dei dati del Mars Reconnaissance Orbiter, i ricercatori hanno mappato la presenza di depositi di cloruro sull’intera superficie di Marte.

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L’analisi di questi sedimenti ha fornito ai ricercatori una serie di dati sull’acqua che li ha messi lì.

Per cominciare, potresti aspettarti che l’ultima acqua liquida sul pianeta possa raccogliersi sul fondo degli stagni mentre si asciugano gradualmente. Ma questo non è lo schema che vediamo qui. Invece, molti si trovavano in canali relativamente stretti e l’altezza del sedimento era spesso più alta che nei bacini adiacenti. Per Leask ed Ehlmann, questo indica che l’acqua era defluita nei canali ma si era prosciugata prima di raggiungere i bacini che riempivano. L’idea è stata supportata dal fatto che i canali di sbocco di questi bacini non contengono depositi di sale.

Un altro fattore che i ricercatori hanno identificato è che questi sedimenti erano relativamente deboli. Sebbene sia difficile ottenere una profondità esatta dall’orbita, in alcuni casi il team può stimare dove i crateri dell’impatto hanno interrotto la deposizione di cloruro. Questi risultati indicavano costantemente che i depositi di sale erano poco profondi – meno di tre metri di profondità. Sebbene ciò rappresenti ancora molti cicli idrici in esaurimento e siccità, è chiaro che Marte non ha bisogno dell’occupazione dell’acqua a lungo termine che porta alla formazione di densi depositi di sale sulla Terra.

Quando 2 miliardi sono “moderni”

Infine, i ricercatori hanno esaminato l’età dei depositi di sale. Tipicamente, questo viene fatto controllando il numero di crateri nel sedimento e supponendo che la perforazione sia stata eseguita a un ritmo regolare negli ultimi miliardi. Ma la maggior parte dei depositi di sale si è verificata in canali stretti, quindi non ci sono molte grandi superfici per costruire utili enumerazioni di fossa.

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Invece, i ricercatori si sono concentrati principalmente sulle date dei depositi rocciosi, che forniscono un limite superiore all’età del sale depositato sopra di essi. In un caso, il team ha trovato depositi di sale sopra una roccia di 3,3 miliardi di anni, che era stata alterata da un evento di due miliardi di anni. In un altro caso, i depositi di sale erano al di sopra di sedimenti vulcanici risalenti a 2,3 miliardi di anni fa.

Questo è molto più recente di molte stime precedenti quando Marte era molto freddo e perse gran parte della sua atmosfera per consentire l’acqua liquida.

Tuttavia, Leask ed Ehlmann non credono che questi depositi rappresentino una presenza permanente di acqua. Invece, suggeriscono che l’acqua sia apparsa in questi canali a causa dello scioglimento stagionale dei depositi di ghiaccio locali e potrebbe non essere entrata in quantità significative nei bacini vicini. Notano anche che la regione con il maggior numero di depositi di sale si sovrappone a quella in cui i modelli climatici prevedono che vedremo la maggior parte delle precipitazioni quando Marte avrà un ciclo dell’acqua, quindi ci sono buone ragioni per credere che dovrebbero esserci depositi di ghiaccio significativi nella regione.

Non una singola analisi fornirà una storia completa del passato acquoso di Marte. Ma i risultati individuali possono darci uno sguardo su epoche diverse, fornendo pezzi di puzzle che possiamo finalmente mettere insieme per formare un’immagine più ampia.

antenato AGU, 2022. DOI: 10.1029/2021AV000534 (Informazioni sui DOI).

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