Il clima di Marte all'inizio della sua storia è oggetto di accese controversie. Il pianeta rosso era caldo e umido o freddo e nevoso? Un nuovo studio pubblicato su Icarus supporta quest'ultimo. Oggi sappiamo che Marte è punteggiato da reti di valli, delta e sedimenti lacustri, il che significa che un giorno l'acqua deve essere fluita in superficie, circa 4 miliardi di anni fa. Fino ad ora, i climatologi non sono riusciti a creare un modello climatico abbastanza caldo da rendere liquida l'acqua sulla superficie di Marte.
“Le persone stanno cercando di modellare l'antico clima di Marte usando gli stessi modelli che usiamo sulla Terra, e non hanno abbastanza successo. È difficile creare un Marte antico caldo perché il sole era molto più debole allora. L'intero sistema solare era più freddo ", afferma Briony Horgan, assistente professore presso il Dipartimento di Scienze della Terra, Scienze atmosferiche e planetarie della Purdue University. "E mentre gli esseri umani usano modelli climatici, noi veniamo dal nostro punto di vista: cosa ci dicono i registri vulcanici su Marte?"
C'è stato molto vulcanismo durante la storia antica di Marte. Ci sono grandi vulcani in alcune delle aree ben studiate del pianeta, ma poco si sa sulle regioni di topografia bassa e liscia a questo proposito. Ci sono circa 100 colline pianeggianti su Marte, conosciute come le colline di Sisifo, che possono essere di origine vulcanica.
Quando i vulcani eruttano sotto le calotte di ghiaccio e i ghiacciai sulla Terra, la combinazione di calore e acqua di fusione crea montagne piatte, ripide e dalla cima piatta chiamate tuya. Quando le eruzioni subglaciali non disturbano le superfici ghiacciate, le cime dei vulcani rimangono a forma di cono piuttosto che appiattite. La mineralogia prodotta durante questi eventi è resa unica dagli effetti della lava calda e dell'acqua fredda di fusione glaciale.
Gli scienziati hanno utilizzato le immagini degli spettrometri CRISM per determinare se la composizione minerale della regione corrispondeva al vulcanismo sub-ghiacciato.
CRISM cattura sia le onde luminose visibili che le lunghezze d'onda più corte per aiutare gli operatori strumentali a identificare un'ampia gamma di minerali sulla superficie di Marte. Le lunghezze d'onda visibili sono fortemente influenzate dal ferro, mentre alle lunghezze d'onda dell'infrarosso, CRISM cattura le firme di carbonati, solfati, gruppi idrossilici e acqua incorporata nei cristalli minerali.
"Ogni razza ha la sua impronta specifica e può essere identificata dai riflessi della luce", afferma Sheridan Akiss, autrice dell'opera. Gli scienziati hanno identificato tre combinazioni specifiche di minerali nella regione, dominate da gesso, solfati poliidrati e una miscela di smectite-zeolite-ossido di ferro, tutti associati ai vulcani negli ambienti glaciali. “Ora abbiamo tutti i dati sui minerali e sulla morfologia che dicono che ci deve essere stato ghiaccio su Marte in un dato momento. Ed era probabilmente relativamente tardi nella storia del giovane Marte ".
Ilya Khel
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