Mercurio e i suoi segreti

Avevamo osservato il suo transito visibile dalla Terra solo qualche mese fa e pensavamo di conoscere quasi tutto di lui. Invece durante la conferenza di Goldschmidt, recentemente tenutasi a Yokohama, in Giappone, alcuni ricercatori della Nasa hanno presentato i risultati di alcune simulazioni realizzate per spiegare quello che con la missione MESSENGER era stato riscontrato nell’osservazione di Mercurio. E cioè una inspiegabile eterogeneità della superficie del pianeta, unica nel suo genere. Due le principali tipologie di superficie: una relativamente giovane è la Northern Volcanic Plains (NVP), con un’età stimata tra i 3.7 e i 3.8 miliardi di anni. Quella più antica, segnata da una marcata presenza di crateri da impatto, si attesta tra 4 e 4.2 miliardi di anni. Inoltre, questa regione mostra una larga chiazza ricca di magnesio, ma anche questa proprietà non spiega come mai la composizione della superficie del Pianeta sia così variegata, lasciando molti dubbi. Per questa ragione il team di ricercatori Nasa del Johnson Space Centre di Houston ha messo a punto una serie di esperimenti per capire l’eterogeneità e indagare sulla composizione chimica della superficie di Mercurio. Le simulazioni dei ricercatori si sono orientate nel cercare di ricostruire le condizioni di formazione delle rocce sotto condizioni simili a quelle che dovevano essere presenti nelle zone interne di un “giovane” Mercurio, ovvero oltre quattro miliardi di anni fa. Un dato certo è che Mercurio sia caratterizzato un’alta densità. Un altro dato certo è che le meteoriti di tipo condrite enstatite rinvenute sulla Terra presentano livelli di composizione chimica molto simili a quelli riscontrati sulle rocce mercuriane. Quindi partendo da queste ipotesi, le simulazioni effettuate hanno utilizzato campioni di polveri simili a queste meteoriti e graduato la pressione e temperatura alla quale questi matariali sono stati sottoposti. Il livello della pressione utilizzata è stata oltre i 5 GigaPascal, pari a 50mila volte la pressione dell’atmosfera terrestre, quella alla quale si formano i diamanti e lo stesso valore riscontrato su Mercurio nella zona di confine tra il mantello e il nucleo. Variando la pressione e la temperatura a cui sono stati sottoposti questi campioni, i ricercatori sono riusciti a riprodurre le differenti caratteristiche delle rocce riscontrate sulla superficie del pianeta, concludendo che le aree più antiche si siano formate con materiale fuso dall’alta pressione più o meno all’altezza della zona di separazione tra nucleo e mantello, posizionata a circa 400 km sotto la la superficie, mentre le aree più giovani si sono formate a minori profondità. Le simulazioni avvalorano quindi l’ipotesi che il materiale primitivo che componeva il pianeta sia stato simile a quello delle meteoriti Enstatiti condriti, che sono anche ricche di zolfo. Percentuali simili si riscontrano infatti anche sulla crosta di Mercurio, ma non su altri pianeti rocciosi del Sistema solare, come la Terra o Marte, dove le concentrazioni superficiali di questo elemento chimico sono assai più basse. In buona sintesi l’eterogeneità delle aree di superficie mercuriane unita a un’alta percentuale di zolfo nella crosta possono svelare segreti finora inesplorati: «La ricerca presentata su Mercurio e sulla ipotesi di un ‘alta concentrazione di zolfo sulla superficie, e probabilmente all’interno del nucleo, non è stata supportata dalle osservazioni in quanto MESSENGER non l’ha potuto rilevare, ma rappresenta uno degli obiettivi dello strumento italiano SIMBIO-SYS a bordo della missione Bepi Colombo» afferma Gabriele Cremonese dell’INAF di Padova.
di Giuseppina Pulcrano (INAF)

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