È ormai risaputo che una volta Marte aveva un po 'd'acqua liquida sulla sua superficie. In effetti, secondo una recente stima, un grande mare nell'emisfero meridionale di Marte una volta conteneva quasi 10 volte più acqua di tutti i Grandi Laghi del Nord America messi insieme. Questo mare esisteva all'incirca 3,7 miliardi di anni fa e si trovava nella regione conosciuta oggi come il bacino dell'Eridania.
Tuttavia, un nuovo studio basato sui dati del Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) della NASA ha rilevato vasti depositi di minerali sul fondo di questo bacino, che potrebbero essere visti come prove di antiche sorgenti calde. Poiché si ritiene che questo tipo di attività idrotermale sia responsabile dell'emergere della vita sulla Terra, questi risultati potrebbero indicare che un tempo il bacino ospitava anche la vita.
Lo studio, intitolato "Antichi depositi idrotermali di fondali marini nel bacino di Eridania su Marte", è recentemente apparso sulla rivista scientifica Nature Communications. Lo studio è stato condotto da Joseph Michalski del Dipartimento di Scienze della Terra e Laboratorio di ricerca spaziale presso l'Università di Hong Kong, insieme a ricercatori del Planetary Science Institute, del Museo di storia naturale di Londra e del Johnson Space Center della NASA.
Insieme, questo team internazionale ha utilizzato i dati ottenuti dallo spettrometro di ricognizione compatta di MRO per Marte (CRISM). Da quando l'MRO ha raggiunto Marte nel 2006, questo strumento è stato ampiamente utilizzato per cercare prove di residui minerali che si formano in presenza di acqua. A questo proposito, il CRISM era essenziale per documentare come un tempo esistessero laghi, stagni e fiumi sulla superficie di Marte.
In questo caso, ha identificato enormi depositi di minerali all'interno del bacino dell'Eritania di Marte, che si trova in una regione che presenta una delle croste esposte più antiche del Pianeta Rosso. La scoperta dovrebbe essere un importante punto focale per gli scienziati che cercano di caratterizzare l'ambiente un tempo caldo e umido di Marte. Come ha affermato Paul Niles del Johnson Space Center della NASA in un recente comunicato stampa della NASA:
"Anche se non troviamo mai prove che ci sia stata vita su Marte, questo sito può parlarci del tipo di ambiente in cui la vita potrebbe essere iniziata sulla Terra. L'attività vulcanica unita all'acqua stagnante ha fornito condizioni che erano probabilmente simili alle condizioni che esistevano sulla Terra all'incirca nello stesso momento - quando la prima vita si stava evolvendo qui. ”
Oggi, Marte è un luogo freddo e asciutto che non sperimenta attività vulcanica. Ma circa 3,7 miliardi di anni fa, la situazione era molto diversa. A quel tempo, Marte vantava corsi d'acqua fluenti e in piedi, che sono evidenziati da vasti depositi fluviali e bacini sedimentari. Il cratere Gale ne è un esempio perfetto poiché una volta era un grande letto del lago, motivo per cui è stato selezionato come il punto di atterraggio per il Curiosità rover nel 2012.
Dato che Marte aveva sia le acque superficiali che l'attività vulcanica durante questo periodo, avrebbe anche sperimentato attività idrotermale. Ciò si verifica quando le aperture vulcaniche si aprono in corpi idrici stabili, riempiendoli di minerali idratati e calore. Sulla Terra, che ha ancora una crosta attiva, non è possibile conservare le prove dell'attività idrotermale passata. Ma su Marte, dove la crosta è solida e l'erosione è minima, le prove sono state conservate.
"Questo sito ci offre una storia avvincente per un mare profondo e di lunga durata e un ambiente idrotermale di acque profonde", ha affermato Niles. "È evocativo degli ambienti idrotermali di acque profonde sulla Terra, simili agli ambienti in cui la vita potrebbe essere trovata su altri mondi - vita che non ha bisogno di una bella atmosfera o di una superficie temperata, ma solo di rocce, calore e acqua."
Sulla base del loro studio, i ricercatori stimano che il bacino dell'Eridania contenesse una volta circa 210.000 km cubi (50.000 mi cubi) di acqua. Non solo è nove volte più acqua di tutti i Grandi Laghi messi insieme, ma lo è tanto quanto tutti gli altri laghi e mari dell'antica Marte messi insieme. Inoltre, la regione ha anche sperimentato flussi di lava che esistevano dopo la scomparsa del mare.
Dai dati dello spettrometro del CRISM, il team ha identificato i depositi di serpentino, talco e carbonato. Combinati con la forma e la trama degli strati rocciosi, hanno concluso che il fondo marino era aperto a fessure vulcaniche. Oltre a indicare che questa regione avrebbe potuto ospitare una volta la vita, questo studio si aggiunge anche alla diversità degli ambienti umidi che si ritiene esistessero una volta su Marte.
Tra prove di antichi laghi, fiumi, acque sotterranee, delta, mari ed eruzioni vulcaniche sotto il ghiaccio, gli scienziati hanno ora prove di attività vulcanica che si è verificata sotto uno specchio d'acqua permanente (alias. Sorgenti termali) su Marte. Ciò rappresenta anche una nuova categoria per la ricerca astrobiologica e una possibile destinazione per future missioni sulla superficie marziana.
Lo studio dell'attività idrotermale è significativo anche per quanto riguarda la ricerca di fonti extra-terrestri, come nelle lune di Europa, Encelado, Titano e altrove. In futuro, si prevede che le missioni robotiche viaggeranno in questi mondi per raggiungere il picco sotto le loro superfici ghiacciate, investigare i loro pennacchi o avventurarsi nei loro mari (nel caso di Titano) per cercare le tracce rivelatrici delle forme di vita di base.
Lo studio ha anche un significato oltre Marte e potrebbe aiutare nello studio di come la vita è iniziata qui sulla Terra. Allo stato attuale, le prime prove della vita terrestre provengono da depositi sul fondo del mare che sono simili per origine ed età a quelli trovati nel bacino dell'Eridania. Ma poiché la documentazione geologica di questo periodo sulla Terra è scarsamente conservata, è stato impossibile determinare esattamente quali fossero le condizioni in quel momento.
Date le somiglianze di Marte con la Terra e il fatto che la sua documentazione geologica è stata ben conservata negli ultimi 3 miliardi di anni, gli scienziati possono cercare depositi minerali e altre prove per valutare come i processi naturali qui sulla Terra hanno permesso alla vita di formarsi ed evolversi col tempo. Potrebbe anche far progredire la nostra comprensione di come tutti i pianeti terrestri del Sistema Solare si siano evoluti nel corso di miliardi di anni.