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Finalmente sappiamo come è fatto l’interno di Marte: è molto diverso da come lo si immaginava

Grazie al lander Insight della NASA e all’impatto di asteroide gli scienziati hanno svelato il mistero del nucleo di Marte, più piccolo e denso di quanto si ipotizzava in precedenza. Ma è stato scoperta anche un’altra caratteristica inedita appena sopra di esso.
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A cura di Andrea Centini
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Credit: Thibaut Roger - NCCR PlanetS - ETH Zurich
Credit: Thibaut Roger – NCCR PlanetS – ETH Zurich

Finalmente abbiamo una comprensione molto migliore di come è fatto l'interno di Marte, grazie al lander Insight (acronimo di Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport) della NASA. Analizzando i dati raccolti dal robot, tra le altre cose gli scienziati hanno scoperto che il “Pianeta Rosso” ha un nucleo metallico liquido più piccolo e più denso di quanto ipotizzato in precedenza. Inoltre è emerso che il nucleo è sormontato da uno strato di magma incandescente e radioattivo spesso 150 chilometri. Si tratta della porzione inferiore del mantello del pianeta. È una caratteristica totalmente inedita, non presente sulla Terra, che ci racconta come questo mondo alieno è molto diverso dal nostro, pur essendo entrambi pianeti rocciosi del Sistema Solare.

Insight, che si è spento a dicembre del 2022 dopo quattro anni di attività a causa della polvere depositata dalle tempeste sui suoi pannelli solari, era dotato di un potente sismometro chiamato SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) che ha registrato circa 1.500 terremoti – o meglio, “martemoti” – durante la sua breve, ma intensa vita. È proprio grazie a questo strumento che è stato possibile scandagliare il cuore del Pianeta Rosso e carpirne i segreti. La maggior parte degli eventi sismici è stata molto debole, pertanto le onde da essi prodotti hanno permesso di analizzare solo le strutture interne più superficiali del Pianeta Rosso. Ma un evento particolarmente significativo, verificatosi il 18 settembre 2021, ha sparigliato le carte in tavola e permesso di vedere molto più in profondità. Il jolly, per gli scienziati, è stato l'impatto di un asteroide caduto su un altopiano chiamato Tempe Terra, dalla parte opposta della Elysium Planitia, dove si trovava il lander. La collisione, che ha generato un cratere di ben 130 metri, ha innescato un martemoto di magnitudo 4.2, le cui onde hanno attraversato il nucleo e permesso a Insight di “mappare” l'interno del pianeta.

Ad analizzare i dati raccolti dal lander un team di scienziati dell'Istituto di Geochimica e Petrologia dell'ETH di Zurigo (Svizzera). I ricercatori, coordinati dal professor Amir Khan, docente presso il Dipartimento di Scienze della Terra dell'ateneo elvetico, grazie anche all'ausilio di simulazioni matematiche e intelligenza artificiale sono giunti alla conclusione che il nucleo di Marte è più piccolo di circa 150-200 chilometri rispetto a quanto ipotizzato in precedenza; il diametro avrebbe infatti una lunghezza stimata in un intervallo compreso tra 1.650 e 1.700 chilometri (circa il 50 percento del raggio del pianeta). Per quanto concerne la densità, Khan e colleghi hanno determinato che il contenuto di elementi leggeri presenti nel nucleo (come carbonio, zolfo, ossigeno e idrogeno) è del 9-14 percento, meno del 20 percento stimato in precedenza. Ciò significa che è più denso, con una percentuale maggiore di ferro liquido.

Dalle analisi dei dati è emerso anche un altro dettaglio significativo. Ciò che gli studiosi credevano essere il nucleo esterno liquido, un po' come avviene sulla Terra, era invece lo strato inferiore del mantello, spesso 150 chilometri e composto da magma incandescente e radioattivo. “Ci è voluto un po' di tempo per renderci conto che la regione che in precedenza avevamo considerato essere il nucleo esterno di ferro liquido non era dopo tutto il nucleo, ma la parte più profonda del mantello”, ha dichiarato il coautore dello studio Dongyang Huang in un comunicato stampa. “La Terra non ha uno strato di silicato completamente fuso come quello”, gli ha fatto eco il professor Khan. I dettagli della ricerca “Evidence for a liquid silicate layer atop the Martian core” sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista scientifica Nature.

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