DI COSA è FATTO MARS?

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Per migliaia di anni, gli esseri umani hanno fissato il cielo e si sono interrogati sul Pianeta Rosso. Nel diciannovesimo secolo, con lo sviluppo di telescopi abbastanza potenti, gli scienziati hanno iniziato ad osservare la superficie del pianeta e speculare sulla possibilità di esistere lì.

Tuttavia, non è stato fino all'era spaziale che la ricerca ha iniziato a illuminare veramente i misteri più profondi del pianeta. Grazie a numerose sonde spaziali, orbiter e robot rover, gli scienziati hanno imparato molto sulla superficie del pianeta, sulla sua storia e sulle molte somiglianze che ha con la Terra. Da nessuna parte questo è più evidente che nella composizione del pianeta stesso.

Struttura e composizione:

Come la Terra, l'interno di Marte ha subito un processo noto come differenziazione. Qui è dove un pianeta, a causa delle sue composizioni fisiche o chimiche, si forma in strati, con materiali più densi concentrati al centro e materiali meno densi più vicini alla superficie. Nel caso di Marte, questo si traduce in un nucleo che si trova tra il 1700 e il 1850 km (1050 - 1150 mi) nel raggio e composto principalmente da ferro, nichel e zolfo.

Questo nucleo è circondato da un manto di silicato che in passato ha chiaramente sperimentato attività tettonica e vulcanica, ma che ora sembra essere dormiente. Oltre al silicio e all'ossigeno, gli elementi più abbondanti nella crosta marziana sono ferro, magnesio, alluminio, calcio e potassio. L'ossidazione della polvere di ferro è ciò che dà alla superficie la sua tonalità rossastra.

Magnetismo e attività geologica:

Oltre a ciò, finiscono le somiglianze tra la composizione interna della Terra e di Marte. Qui sulla Terra, il nucleo è interamente fluido, costituito da metallo fuso ed è in costante movimento. La rotazione del nucleo interno della Terra ruota in una direzione diversa dal nucleo esterno e l'interazione dei due è ciò che dà alla Terra il suo campo magnetico. Questo a sua volta protegge la superficie del nostro pianeta dalle radiazioni solari dannose.

Il nucleo marziano, al contrario, è in gran parte solido e non si muove. Di conseguenza, il pianeta non ha un campo magnetico ed è costantemente bombardato dalle radiazioni. Si ipotizza che questo sia uno dei motivi per cui la superficie è diventata senza vita negli ultimi eoni, nonostante l'evidenza di acqua fluente e fluida contemporaneamente.

Nonostante non ci sia attualmente un campo magnetico, ci sono prove che Marte avesse un campo magnetico in una sola volta. Secondo i dati ottenuti dal Mars Global Surveyor, parti della crosta del pianeta sono state magnetizzate in passato. Ha anche trovato prove che suggeriscono che questo campo magnetico subì inversioni polari.

Questo paleomagnetismo osservato dei minerali trovati sulla superficie marziana ha proprietà simili ai campi magnetici rilevati su alcuni dei fondali oceanici della Terra. Questi risultati portarono a un riesame di una teoria che era stata originariamente proposta nel 1999 e postulava che Marte avesse sperimentato attività tettonica a placche quattro miliardi di anni fa. Da allora questa attività ha smesso di funzionare, facendo sbiadire il campo magnetico del pianeta.

Proprio come il nucleo, anche il mantello è inattivo, senza azione della placca tettonica per rimodellare la superficie o aiutare a rimuovere il carbonio dall'atmosfera. Lo spessore medio della crosta del pianeta è di circa 50 km (31 mi), con uno spessore massimo di 125 km (78 mi). Al contrario, la crosta terrestre ha una media di 40 km (25 mi) ed è spessa solo un terzo di quella di Marte, rispetto alle dimensioni dei due pianeti.

La crosta è principalmente basalto dall'attività vulcanica verificatasi miliardi di anni fa. Data la leggerezza della polvere e l'alta velocità dei venti marziani, le caratteristiche della superficie possono essere cancellate in un arco di tempo relativamente breve.

Formazione ed evoluzione:

Gran parte della composizione di Marte è attribuita alla sua posizione rispetto al Sole. Gli elementi con punti di ebollizione relativamente bassi, come cloro, fosforo e zolfo, sono molto più comuni su Marte che sulla Terra. Gli scienziati ritengono che questi elementi siano stati probabilmente rimossi dalle aree più vicine al Sole dall'energico vento solare della giovane stella.

Dopo la sua formazione, Marte, come tutti i pianeti del Sistema Solare, fu sottoposto al cosiddetto "Bombardamento tardivo pesante". Circa il 60% della superficie di Marte mostra un record di impatti di quell'epoca, mentre gran parte della superficie rimanente è probabilmente soggetta a immensi bacini di impatto causati da quegli eventi.

Questi crateri sono così ben conservati a causa del lento tasso di erosione che si verifica su Marte. Hellas Planitia, chiamato anche bacino di impatto dell'Hellas, è il più grande cratere su Marte. La sua circonferenza è di circa 2.300 chilometri ed è profonda nove chilometri.

Si ritiene che il più grande evento di impatto su Marte si sia verificato nell'emisfero settentrionale. Quest'area, nota come Bacino polare nord, misura circa 10.600 km per 8.500 km, o circa quattro volte più grande del bacino sud della Luna - bacino di Aitken, il più grande cratere ad impatto mai scoperto.

Sebbene non sia ancora confermato per essere un evento di impatto, l'attuale teoria è che questo bacino è stato creato quando un corpo delle dimensioni di Plutone si è scontrato con Marte circa quattro miliardi di anni fa. Si ritiene che questo sia stato responsabile della dicotomia emisferica marziana e abbia creato il liscio bacino boreale che ora copre il 40% del pianeta.

Gli scienziati non sono attualmente chiari sul fatto che un impatto enorme possa essere responsabile del fatto che l'attività core e tettonica sia diventata inattiva. L'InSight Lander, che è previsto per il 2018, dovrebbe fare luce su questo e altri misteri - usando un sismometro per limitare meglio i modelli degli interni.

Altre teorie sostengono che la massa inferiore di Marte e la composizione chimica lo hanno causato per raffreddarsi più rapidamente della Terra. Si ritiene quindi che questo processo di raffreddamento sia ciò che ha arrestato la convezione all'interno del nucleo esterno del pianeta, facendo così scomparire il suo campo magnetico.

Marte ha anche canali e canali riconoscibili sulla sua superficie e molti scienziati ritengono che l'acqua liquida li attraversasse. Confrontandoli con caratteristiche simili sulla Terra, si ritiene che questi fossero almeno parzialmente formati dall'erosione dell'acqua. Alcuni di questi canali sono piuttosto grandi, raggiungendo 2000 chilometri di lunghezza e 100 chilometri di larghezza.

Sì, Marte è molto simile alla Terra per molti aspetti. È un pianeta roccioso, ha una crosta, un mantello e un nucleo ed è composto all'incirca dagli stessi elementi. Mentre la nostra esplorazione del Pianeta Rosso continua, stiamo imparando sempre di più sulla sua storia ed evoluzione. Un giorno, potremmo ritrovarci a stabilirci su quella roccia e fare affidamento sulle sue somiglianze per creare una "posizione di riserva" per l'umanità.

Abbiamo molti articoli interessanti sull'argomento Marte qui su Space Magazine. Ecco quanto tempo ci vuole per arrivare su Marte? Quanto dista Marte dalla Terra? Quanto è forte la gravità su Marte? Com'è il tempo su Marte? Orbita di Marte. Quanto dura un anno su Marte? In che modo colonizziamo Marte? In che modo Terraformiamo Marte?

Chiedi a uno scienziato di rispondere alla domanda sulla composizione di Marte, ed ecco alcune informazioni generali su Marte di Nove pianeti.

Infine, se desideri saperne di più su Marte in generale, abbiamo realizzato diversi episodi di podcast sul Pianeta rosso al Cast di Astronomia. Episodio 52: Mars, ed episodio 91: The Search for Water on Mars.

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