Fig. 1 Estensione di un vasto terreno caotico (contorno bianco) agli antipodi del bacino del Caloris (~5 x 10 5 km 2 ). Credito:Planetary Science Institute
Una nuova ricerca solleva la possibilità che alcune parti del sottosuolo di Mercurio, e quelli di pianeti simili nella galassia, una volta avrebbe potuto essere in grado di promuovere la chimica prebiotica, e forse anche semplici forme di vita, secondo un articolo di un team guidato dallo scienziato di ricerca del Planetary Science Institute Alexis Rodriguez.
I terreni caotici su Mercurio di fronte al grande bacino da impatto Caloris sono paesaggi prodotti dalla rimozione di vasti volumi di volatili crostali superiori, dice il giornale.
"I risultati indicano che Mercurio aveva una spessa crosta ricca di volatili, forse ma non necessariamente ricca di acqua, in questa posizione, " ha detto Rodriguez, autore principale di "I terreni caotici di Mercurio rivelano una storia di ritenzione e perdita di volatili planetarie nel sistema solare più interno, "che appare in Rapporti scientifici sulla natura . Gli scienziati del PSI Jeff Kargel, Deborah Domingue, Daniel Berman, Maria Banche, Kevin Webster, e Mark Sykes sono coautori del documento, scritto in collaborazione con l'Università dell'Arizona, Goddard della NASA, e il Southwestern Research Institute.
"La temperatura superficiale di Mercurio raggiunge i 430 gradi Celsius durante il giorno, e in assenza di atmosfera, di notte precipita a -180 gradi Celsius. Così, i suoi ambienti di superficie sono stati giustamente esclusi dalla considerazione scientifica come possibile ospite di vita. Però, il documento solleva la prospettiva che alcune regioni del sottosuolo di Mercurio abbiano mostrato capacità di ospitare la vita, " ha detto Rodriguez.
Fig. 2 Ingrandisci la visualizzazione di magnitudini variabili di collasso, che include una sezione del cerchio relativamente non modificata che è liscia ma non suddivisa in manopole (freccia 1). Questa zona confina con un'altra parte del cerchio che è stata quasi completamente rimossa (freccia 2). Anche le regioni intercratiche adiacenti mostrano perdite di rilievo profonde e improvvise (frecce 3 e 4). Credito:Planetary Science Institute
"Le profonde vallate e le enormi montagne che ora caratterizzano i terreni caotici erano un tempo parte di depositi geologici ricchi di volatili profondi pochi chilometri, e non sono costituiti da antiche superfici craterizzate che sono state sismicamente disturbate a causa della formazione del bacino da impatto Caloris di Mercurio sul lato opposto del pianeta, come alcuni scienziati avevano ipotizzato, " ha detto il coautore Berman. "Una chiave per la scoperta è stata la scoperta che lo sviluppo dei terreni caotici è durato fino a circa 1,8 miliardi di anni fa, 2 miliardi di anni dopo la formazione del bacino del Caloris."
"Abbiamo identificato perdite di elevazione della superficie di più chilometri all'interno dei terreni caotici situati all'antipode del bacino del Caloris. Questa scoperta indica che enormi volumi di volatili crostali si sono trasformati in gas e sono sfuggiti alla crosta superiore del pianeta su una superficie leggermente più grande di quella della California, circa 500, 000 chilometri quadrati, ", ha affermato il coautore Gregory Leonard del Dipartimento di Scienze Planetarie dell'Università dell'Arizona.
"La nostra indagine mostra anche che ci sono numerosi e vasti terreni caotici anche in altre regioni del pianeta, che hanno distribuzioni latitudinali che vanno dall'equatoriale al subpolare. Quindi, La crosta ricca di volatili di Mercurio sembra essere maggiore di quella regionale, forse globale, in misura, ed è molto probabilmente costituito da composti volatili composizionalmente diversi. L'apparente diversità compositiva suggerisce che la crosta superiore del pianeta potrebbe effettivamente essere composta da un gran numero di condizioni compositive e termiche, alcuni forse abitabili, esistenti in esopianeti simili a Mercurio, " ha detto Rodriguez.
"Estesi campi di lava si sono formati subito dopo lo sviluppo dei terreni caotici, quindi il calore vulcanico avrebbe potuto destabilizzare e rilasciare i volumi apparentemente vasti di volatili crostali, ", ha detto il coautore Webster.
Fig. 3 Vista di contesto che mostra la posizione e l'estensione del terreno caotico antipodale al bacino del Caloris (delineato in bianco) rispetto ai sistemi di raggi dei crateri da impatto di Kuiper e Debussy. (B) Vista ravvicinata del pannello A che fornisce il contesto e le posizioni per i pannelli C e D. I numeri 1-9 identificano i singoli raggi all'interno della vista della regione. (C, D) Vista ravvicinata che mostra i raggi del cratere che si estendono sul terreno caotico (linee verdi 6, 8, 9) e altri raggi di crateri che appaiono troncati sul terreno caotico (linee rosse 1-5, 7). Forniamo la posizione del cratere cavo ospitante Dario nel pannello C. Credito:Planetary Science Institute
Il coautore Kargel ha detto, "Osserviamo anche prove di devolatilizzazione superficiale, probabilmente causato dal riscaldamento solare. Se è così, abbiamo l'opportunità di dedurre la gamma delle proprietà volatili e delle composizioni di Mercurio. Una possibilità è che la crosta ricca di volatili di Mercurio sia stata trasportata tramite impatti dai confini gelidi del Sistema Solare esterno o dalla fascia principale degli asteroidi. In alternativa, volatili sono stati degassati dall'interno."
"Anche se non tutti i volatili favoriscono l'abitabilità, ghiaccio d'acqua può se le temperature sono giuste. Alcuni degli altri volatili di Mercurio potrebbero essersi aggiunti alle caratteristiche di una precedente nicchia acquosa, " ha detto Kargel. "Anche se le condizioni abitative sono esistite solo per breve tempo, relitti della chimica prebiotica o della vita rudimentale potrebbero ancora esistere nei terreni caotici".
"Interessante, troviamo che i raggi ejecta del cratere, che formano alcuni dei più giovani depositi geologici di Mercurio, appaiono assenti da vaste aree del terreno caotico, che interpretiamo come una possibile indicazione di perdite volatili molto recenti, ", ha detto il coautore Domingue.
"Prove di recente, e forse in corso, perdite volatili dall'interno di materiali geologici vicino alla superficie su Mercurio sono state precedentemente documentate attraverso l'indagine di piccole depressioni note come cavità, che assomigliano a pozzetti di fusione nel permafrost terrestre, " Rodriguez ha detto. "Tuttavia, un problema irrisolto rimane la disparità di età tra queste cavità e le loro unità geologiche volatili, che si pensa abbiano miliardi di anni. I nostri risultati suggeriscono che alcune cavità potrebbero rappresentare i luoghi in cui le lave oi ritardi di sublimazione che coprono questi antichi materiali geologici hanno subito il collasso. Questo è eccitante perché la loro distribuzione potrebbe evidenziare aree in cui possiamo accedere efficacemente a materiale ricco di volatili, che dopo miliardi di anni esistenti nel sottosuolo, sono stati finalmente esposti alla superficie."
Il coautore Sykes ha affermato che "se questi risultati saranno confermati, questa e altre aree simili di collasso su Mercurio potrebbero essere considerazioni importanti per i futuri siti di atterraggio per indagare sull'origine della crosta ricca di volatili del pianeta e, forse, anche il suo potenziale astrobiologico."
