Lo zircone di Marte svela alcuni dei segreti della sua superficie

Il frammento di un antico meteorite proveniente da Marte, svela preziosi dettagli sulla superficie del Pianeta Rosso. L’analisi della roccia spaziale indica infatti che lo zircone potrebbe essere un minerale abbondante sulla superficie di Marte.

Determinando l’età e la composizione isotopica dell’afnio nei zirconi del meteorite, i ricercatori hanno dimostrato che questi cristalli provengono dalle profondità del Pianeta Rosso. Questo potrebbe voler dire che questi minerali contengono informazioni sull’interno profondo e inaccessibile di Marte e che potrebbero fornirci indizi sulla sua composizione interna.

Da dove viene lo zircone di Marte?

Sulla Terra infatti lo zircone contenente uranio è abbondante nella crosta continentale e studiandolo abbiamo ottenuto numerose informazioni sull’età e l’origine dei continenti, oltre che su molte caratteristiche dei vulcani e delle catene montuose.

Ma per quello che sappiamo, la crosta di Marte non è come quella della Terra, per lo meno non come quella dei continenti terrestri. È infatti più simile alla crosta dei nostri oceani, dove però lo zircone è un minerale raro.

Cosa indica un’abbondanza di questo minerale?

I ricercatori sono dunque rimasti molto sorpresi dal ritrovamento di una tale abbondanza di zirconi in questo frammento di meteorite marziano, denominato Black Beauty. Questo meteorite, il cui nome scientifico è NWA 7533, fu trovato in Marocco nel 2011.

Dalla datazione è emerso che la maggior parte di essi risalgono a circa 4,5 miliardi di anni fa, quando il Sistema Solare ed i suoi pianeti, tra cui Marte, si stavano formando. Ma inaspettatamente, non tutti gli zirconi erano così longevi, Alcuni di essi infatti, avevano “solo” da circa 1500 milioni di anni fino a 300 milioni di anni.

Il professor Martin Bizzarro del GLOBE Institute, a capo dello studio, ha dichiarato che “queste giovani età sono state una grande sorpresa. Si ritiene che il meteorite Black Beauty provenga dall’emisfero meridionale di Marte, che non ha terreni vulcanici giovani. L’unica fonte possibile per questi giovani zirconi è la provincia vulcanica di Tharsis situata nell’emisfero settentrionale del pianeta, che contiene grandi vulcani che sono stati attivi di recente”.

Il rigonfiamento di Tharsis su Marte è un’enorme provincia vulcanica che ospita i più grandi vulcani del Sistema Solare, alti fino a 21 km. Poiché Marte non ha una tettonica a placche, i vulcani si accumulano quindi in un unico punto e di conseguenza raggiungono dimensioni gigantesche.

Uno sguardo al Marte primordiale

Se la squadra di Bizzarro ha ragione, significa che i giovani zirconi potrebbero contenere informazioni sull’interno profondo e inaccessibile di Marte. Questa è la prima volta che gli scienziati hanno accesso diretto alle profondità interne del pianeta rosso tramite questi campioni, il che può consentire loro di scoprire la struttura interna e la composizione del Pianeta Rosso.

I ricercatori hanno dunque analizzato gli isotopi di afnio che, come spiega Bizzarro, “è uno dei principali costituenti elementari dello zircone, conserva un ricordo di dove si è formato lo zircone. Abbiamo scoperto che la composizione isotopica di afnio dei giovani zirconi è diversa da qualsiasi meteorite marziano conosciuto, il che indica che i giovani zirconi provengono da un serbatoio primitivo che non sapevamo esistesse all’interno di Marte”.

La composizione isotopica dell’afnio dei giovani zirconi è simile agli oggetti più primitivi del Sistema Solare, cioè i meteoriti condritici, ovvero frammenti di asteroidi rimasti intatti dalla loro formazione. Questo vuol dire che il Pianeta Rosso non ha subito modifiche nel suo interno più profondo, sin dalla sua nascita, un comportamento normale per un pianeta privo di tettonica a placche come Marte

Infine, la scoperta che lo zircone potrebbe essere abbondante sulla superficie marziana potrebbe guidare la futura esplorazione robotica sul pianeta, specialmente nel quadro del rientro di campioni sulla Terra.

Ph. Credit: University of Copenhagen / Deng et al.