Ghiaccio d’acqua nascosto nelle zone polari, cavità misteriose, antiche fratture nella roccia: tutte le scoperte fatte dalla sonda Messenger prima di… suicidarsi

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Un viaggio fino a Mercurio è un’impresa ardua. È il pianeta più vicino al Sole, dal quale dista in media meno di 58 milioni di chilometri, e quindi arrivare da quelle parti significa doversi difendere da temperature che superano i 450 °C. La nostra stella, da lì, appare tre volte più grande che dalla Terra, e anche la sua forza di gravità è molto più intensa. Ma a Messenger, la sonda della Nasa lanciata verso il pianeta nel 2004, l’avventura ha riservato il migliore degli esiti. La traiettoria escogitata ha impedito che venisse risucchiata dal Sole, e materiali appositamente studiati l’hanno protetta dalle temperature infernali a cui è stata sottoposta.

Così, per 4 anni (tre in più del previsto), Messenger ha orbitato solitaria attorno a Mercurio con risultati straordinari: ha scoperto ghiaccio d’acqua ai poli, ha fotografato tutta la superficie, ha messo in luce l’esistenza di un campo magnetico che ha più di 3 miliardi di anni e ha rilevato la presenza di una sorta di “coda”. Infine, dopo 10 anni dalla sua partenza e oltre 8 miliardi di km percorsi, dopo aver inviato a Terra oltre 250mila immagini e moltissimi dati, Messenger lo scorso 30 aprile ha utilizzato l’ultimo residuo di combustibile per schiantarsi sulla superficie di Mercurio a una velocità di 14.000 km/h, producendo un cratere di circa 16 metri di diametro.

AUTODISTRUZIONE. «Con la fine di Messenger, celebriamo quella che è stata più che una semplice missione di successo. In eredità ci ha lasciato un’enorme quantità di dati che abbiamo solo iniziato ad analizzare e che ci aiuteranno a svelare i misteri del pianeta», ha detto John Grunsfeld, responsabile del Science Mission Directorate della Nasa. Mercurioè infatti il corpo di tipo terrestre meno conosciuto del sistema solare: era stato sorvolato dalla sonda Mariner 10 a metà degli Anni ’70, che non riuscì neppure a fotografarlo per intero. Nient’altro. Ora, grazie a Messenger, il quadro è cambiato. La prima scoperta è stata quasi paradossale. Sul pianeta infernale, infatti, sono stati individuati crateri al cui interno c’è ghiaccio d’acqua. Con quelle temperature, come è possibile? L’ipotesi più accreditata parla di materiale portato da comete o piccoli asteroidi, che è finito in cavità dove la luce non arriva mai. Un fenomeno comune in alcuni avvallamenti vicino ai poli, perché l’asse di rotazione di Mercurio è praticamente verticale e questo fa sì che alcuni crateri abbiano un bordo abbastanza alto da impedire ai raggi solari di arrivare sul fondo.

COMPOSTI ORGANICI. Il mistero del ghiaccio si è infittito quando gli strumenti di Messenger hanno messo in luce che alcuni depositi sono coperti da una sostanza scura. «Mai su Mercurio era stato osservato un simile materiale e dunque è stato difficile spiegare che cosa fosse», ha detto Greg Neumann del Goddard Space Flight Center di Greenbelt (Usa). Le analisi della sonda fanno ipotizzare che quei depositi siano costituiti di materiale organico (cioè composti ricchi di carbonio), portato anch’esso da comete e asteroidi. I crateri, tuttavia, nascondono un altro elemento enigmatico, mai osservato su nessun altro pianeta: all’interno o in prossimità di alcuni sono presenti strutture che il gruppo scientifico della Nasa ha chiamato hollows, “vuoti”. Si tratta di depressioni, sul pavimento dei crateri, con forme e dimensioni irregolari. Non sono cavità da impatto o vulcani, come si era pensato in un primo momento. Come si spiegano allora? I dati elaborati sono ancora pochi per avere un quadro completo. Ma David Blewett della Johns Hopkins University, che fa parte del gruppo di ricerca di Messenger, avanza un’ipotesi: si tratterebbe di buchi lasciati nella roccia dalla “sublimazione” – ossia il passaggio diretto da solido a gas, provocato dalla luce del Sole – di alcune sostanze, per esempio i solfuri di cui è ricco il pianeta. «La loro scomparsa», spiega Blewett, «lascerebbe la roccia debole e spugnosa». E quindi anche più esposta all’azione erosiva di micrometeoriti, vento solare e radiazioni cosmiche, che nel corso del tempo hanno scavato buchi sempre più grandi.

MURI DI ROCCIA. Se un giorno un esploratore dovesse scendere su Mercurio, dovrebbe certamente stare attento a non cadere in questi buchi, ma anche a non imbattersi nelle cosiddette lobate scarps, “scarpate lobate”: giganteschi muri di roccia che possono innalzarsi anche per 100 metri ed essere lunghi oltre 100 chilometri. La loro origine, secondo i geologi, si perde nella notte dei tempi, quando il pianeta prese la sua forma attuale. Infatti, nel sistema solare primordiale, come tutti gli altri pianeti anche Mercurio era una massa minerale incandescente. Poi, nel giro di non più di un miliardo di anni, si è raffreddato e si è contratto: il suo raggio si è ridotto di un chilometro su circa 2.500. Può sembrare poco, ma questo è bastato a far sparire una superficie paragonabile a un terzo dell’Italia… con quale risultato? Sarah Mattson, del Lunar and Planetary Laboratory dell’Università dell’Arizona (Usa), spiega: «Mercurio è piccolo, e quando si raffreddò la sua crosta si raggrinzì, spezzandosi qua e là». Un po’ come quando si mettono le mele in un forno: si increspano, e quando si raffreddano la buccia si spezza. Tornando a Mercurio, alle fratture della buccia corrispondono, appunto, le scarpate osservate da Messenger.

Qualche dubbio, però, resta. E, almeno in alcuni casi, non si possono escludere altre ipotesi, come la caduta di enormi asteroidi, che con il loro impatto avrebbero scosso tutta la superficie del corpo celeste. Si pensa, per esempio, che a originare il Bacino Caloris, un cratere con un diametro di 1.550 km, sia stato un asteroide gigante, con un diametro di circa 100 km.

NUCLEO COLOSSALE. Mercurio nasconde misteri anche sotto la crosta. A cominciare dalle dimensioni del suo nucleo, che occupa circa il 42% del volume del pianeta (il nucleo terrestre è il 17%). Per arrivarci, basterebbe perforare la crosta per 700-800 km. Il nucleo di Mercurio, come quello terrestre, è composto per lo più da ferro, in parte liquido, che produce un campo magnetico anche se molto debole: circa un centesimo del nostro.

La scoperta di Messenger è che il campo magnetico di Mercurio avvolge tutto il pianeta ed è molto antico: esisteva già 3,8 miliardi di anni fa. Un fatto davvero raro nel sistema solare. Tra i pianeti di tipo terrestre, infatti, Venere non ha campo magnetico. Mentre quello di Marte, che un tempo esisteva, è scomparso. Mercurio, sotto questo aspetto, assomiglia alla Terra, che ha un campo magnetico globale e lo ha sempre mantenuto nel corso della sua storia. Non è ancora chiaro, tuttavia, perché il nucleo sia così grande rispetto al pianeta. Anche per questo, però, viene in aiuto “l’ipotesi asteroide”: Mercurio potrebbe aver subito, molto tempo fa, un impatto con un oggetto celeste molto grande, che lo ha profondamente “scorticato”, portando via la crosta di allora e una grande fetta di mantello.

UNA GRANDE CODA. L’ultima stranezza scoperta da Messenger accompagna, è il caso di dirlo, Mercurio nel suo moto intorno al Sole: una lunga coda sventolante. Si tratta di materiale (atomi di idrogeno, elio, sodio, potassio e calcio) sollevato verso l’alto dal bombardamento della radiazione solare e dalla vaporizzazione di piccoli meteoriti che cadono sulla superficie. A causa della bassa gravità, queste sostanze rimangono sospese per formare la parte più esterna della debole atmosfera. E vanno a creare una scia simile a quella delle comete, che si estende per oltre 2 milioni di km, più di 5 volte la distanza tra la Terra e la Luna. Il pianeta nano, insomma, a ben guardare risulta avvolto da una chioma gigante.

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