Valles marineris: fatti sul Grand Canyon di Marte

Coprendo quasi un quinto della circonferenza di Marte, il sistema di canyon Valles Marineris regna come il più grande sistema di canyon del Pianeta Rosso. Superando la sua controparte terrestre, il Grand Canyon, la caratteristica marziana è uno dei canyon più grandi del sistema solare.

Caratteristiche

Valles Marineris è un sistema di canyon che si estende per 2.500 miglia (4.000 chilometri). In alcuni punti, il canyon è largo 125 miglia (200 km). Le regioni possono raggiungere una profondità di 6 miglia (10 km). Se il sistema fosse localizzato sulla Terra, si estenderebbe attraverso gli Stati Uniti, da Los Angeles alla costa atlantica.

In confronto, la meraviglia naturale della Terra, il Grand Canyon, è lunga solo 446 km, larga 30 km e profonda 1,6 km. Un canale ventoso su Venere, Baltis Valles, si estende più a lungo del sistema marziano, così come una manciata di rift valley sulla Terra, che si formano lungo le linee di faglia quando la crosta si rompe.

La Valles Marineris si estende da est a ovest appena sotto l'equatore marziano. Inizia a ovest nel Noctis Labyrinthus , un sistema di valli e canyon labirintici, e si estende per circa il 20% del pianeta fino al terreno caotico vicino al bacino di Chryse Planitia. (Chryse Planitia era visibile al lander Viking 1 della NASA.)

Il sistema di canyon contiene una serie di caratteristiche diverse che forniscono indizi sulla sua formazione. Pozzi di collasso creati dall'acqua impetuosa che divora la terra, enormi inondazioni e infiltrazioni lungo le pareti del canyon indicano tutti l'acqua appena in superficie o sotto la superficie ad un certo punto della storia marziana. Lungo la distesa della Valles Marineris esistono anche crepe nella crosta, pareti rocciose e pareti e smottamenti.

Il vasto canyon può essere visto dalla Terra attraverso un telescopio come una cicatrice scura sulla superficie del pianeta. Caratteristiche conosciute come chasmata, ripide depressioni che ricordano i canyon sulla Terra, dominano il canyon.

Il canyon inizia nel Noctis Labyrinthus sul bordo occidentale, una regione di materiale ritenuto di origine vulcanica. Due chasmata paralleli, Ius e Tithonium, si estendono verso est e contengono colate di lava e faglie del Tharsis Bulge.

Altri tre chasmata, Melas, Candor e Ofir, sono collegati sul lato est dei tratti paralleli. I loro pavimenti contengono materiale eroso e cenere vulcanica. Il fondo del baratro di Melas contiene il punto più profondo del sistema di canyon.

Valles Marineris a est della regione vulcanica di Marte Tharsis. Le regioni più alte sono contrassegnate in rosso in questa mappa topografica, mentre il giallo e il verde indicano altitudini moderate; i punti più bassi sono mostrati in blu. (Credito immagine: MOLA, NASA/JPL/Università dell'Arizona)

Coprates Chasma si trova più a est, con depositi stratificati ben definiti. Questi depositi potrebbero essersi formati da frane o materiale portato dal vento, sebbene la regione possa aver ospitato un tempo laghi isolati.

Questo canyon, uno dei punti più bassi della Valles Marineris, vanta una manciata di vulcani propri, sebbene siano piccoli rispetto all'Olympus Mons, il vulcano più grande del sistema solare, e ai suoi vicini. I coni alti 400 metri sono stati identificati solo di recente.

"Abbiamo osservato dettagli morfologici come il rigonfiamento della lava solidificata causato dall'iniezione di lava più recente sotto la crosta indurita, nonché i caratteristici modelli di superficie identici ai campi di lava sulla Terra", Petr Bro, dell'Istituto di Geofisica della Repubblica Ceca Academy of Science, ha affermato in una nota. "Questo rafforza la nostra ipotesi che stiamo guardando al vulcanismo della roccia magmatica e non al fango liquido".

"In termini geologici, i coni vulcanici sono molto giovani, con un'età compresa tra 200 [milioni] e 400 milioni di anni", ha affermato il coautore Gregory Michael, della Freie Universitt Berlin in Germania, in una dichiarazione separata sulla ricerca. Ciò è sorprendente, dato che la maggior parte del vulcanismo marziano ha avuto luogo circa 3,5 miliardi di anni fa.

Eos e Gange sono un altro insieme di chasmata che contengono depositi vulcanici o portati dal vento che si sono lentamente erosi nel tempo.

Il sistema Valles Marineris sfocia nella regione di Chryse, una delle regioni più basse di Marte. L'acqua del sistema di canyon sarebbe volata nelle pianure e un tempo potrebbe aver contenuto un antico lago o oceano.

Formazione Valles Marineris

Nel corso degli anni, gli scienziati hanno proposto una serie di teorie sulla formazione di Valles Marineris. L'erosione durante un passato ricco di acqua e il ritiro del magma dal sottosuolo erano entrambe le prime possibilità.

Oggi, la maggior parte degli scienziati pensa che la formazione della regione di Tharsis possa aver aiutato la formazione del canyon. La regione di Tharsis contiene diversi grandi vulcani che fanno impallidire quelli che si trovano sulla Terra, incluso l'Olympus Mons.

Le valli di Coprates Chasma a est di Valles Marineris. Questa vista prospettica è stata creata utilizzando i dati dell'immagine stereo dalla fotocamera stereo ad alta risoluzione DLR a bordo dell'agenzia europea This Web Mars Express This Webcraft. (Credito immagine: ESA/DLR/FU Berlino, CC-BY-SA 3.0 IGO)

Quando la roccia fusa si spinse attraverso la regione vulcanica per formare i mostruosi vulcani 3,5 miliardi di anni fa, la crosta si sollevò verso l'alto. Lo sforzo ha incrinato la crosta, provocando grandi faglie e fratture sulla superficie del pianeta. Tali fratture, crescendo nel tempo, hanno dato vita all'enorme sistema di canyon.

Le crepe di diffusione hanno causato l'affondamento del terreno e hanno aperto una via di fuga per l'acqua sotterranea. Il liquido che scorre verso l'alto ha abbattuto i bordi delle fratture, allargandoli e lavando via più terreno mentre scorreva oltre.

Segni di inondazione sono particolarmente evidenti all'estremità orientale, nelle mesas e nelle colline conosciute come terreno caotico. L'acqua impetuosa si riversava attraverso i canali nelle pianure, scavando una serie di canali. Gli scienziati non sanno ancora se le inondazioni siano avvenute in un breve lasso di tempo o se un'inondazione travolgente sia stata accompagnata da diversi eventi di inondazione più piccoli.

Allo stesso tempo, i canyon sono stati lentamente allargati su scale più piccole poiché le infiltrazioni d'acqua sotterranea portavano via roccia e sedimenti in quantità minori. Le frane hanno anche contribuito ad ampliare le caratteristiche, a volte viaggiando fino a 60 miglia (100 km). Anche i flussi di lava e la cenere che cadono dai vulcani vicini possono aver avuto un ruolo nella formazione dell'intricata caratteristica.

I ghiacciai probabilmente hanno aiutato con l'intaglio. Segni di interazioni acido-roccia nella Valles Marineris suggeriscono che gigantesche formazioni di ghiaccio potrebbero aver contribuito a scavare almeno parte dell'ampia rete di canali. I depositi del minerale jarosite suggeriscono la formazione di ghiaccio piuttosto che di pozzanghere d'acqua.

"La Jarosite è solitamente considerata un minerale evaporativo: si forma da acqua acida che sta evaporando", ha detto a This Web.com l'autore principale Selby Cull, del Bryn Mawr College in Pennsylvania.

"Ottenere una pozza d'acqua in fase di evaporazione a metà di una scogliera alta 3 miglia è difficile, e più abbiamo esaminato il contesto geologico che circonda il deposito, meno probabile sembrava un'origine di acqua liquida".

Il grande sistema di canyon è stato scoperto nel 1972 dal suo omonimo, Mariner 9 This Webcraft della NASA, il primo satellite in orbita attorno a un altro pianeta.

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