I geologi amano il lavoro sul campo. Amano inserire i loro martelli e scalpelli specializzati nelle cuciture nella roccia, esponendo superfici inalterate e svelando i segreti della roccia. Marte sarebbe l'ultimo viaggio sul campo per molti di loro, ma purtroppo non e possibile.

Anziché, abbiamo inviato il rover Perseverance in gita. Ma se un geologo fosse presente per il viaggio, come sarebbe per loro?

I geologi ci dicono che non c'è sostituto per il lavoro sul campo. Jezero Crater è il luogo in cui Perseverance sta andando in gita, e per fortuna, il cratere è stato esaminato in modi diversi da diversi satelliti. Agli occhi di un geologo, il cratere è una fortuna.

La NASA ha scelto il cratere Jezero per la missione di Perseverance in parte a causa della sua geologia. Sebbene la geologia si occupi principalmente della struttura fisica di un pianeta, è una parte crescente della comprensione di come un pianeta avrebbe potuto sostenere la vita. La biologia è inestricabilmente intrecciata con la geologia. Con la sua raccolta di sedimenti e il suo antico litorale, il cratere Jezero è un obiettivo primario per la moderna geologia planetaria.

Jezero Crater era un lago un tempo nel suo passato, forse due volte, secondo alcune ricerche. Gli scienziati che studiano Jezero affermano che il lago probabilmente si è formato durante un periodo di continuo deflusso superficiale. Due corsi d'acqua entranti alimentavano il lago, e il trabocco ha scavato un canale nel lago.

L'immagine sopra mostra il cratere Jezero in dettaglio dell'elevazione. La perseveranza atterrò vicino al lato occidentale del cratere, vicino al delta del fiume ben visibile. Quel sedimento fluviale contiene antiche argille, che sono particolarmente bravi a intrappolare e preservare la materia organica. Se un vero geologo dal vivo fosse d'accordo con Perseverance, probabilmente si dirigerebbero direttamente verso quelle argille.

Il Mars Reconnaissance Orbiter della NASA ha studiato il cratere Jezero. Uno dei suoi strumenti è uno spettrometro di imaging denominato Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM). È particolarmente bravo a identificare le argille. L'immagine sotto mostra alcune delle argille di Jezero.

Il sedimento del fiume è accumulato così in alto che il suo bordo è come una scogliera. La perseveranza attraverserà il fondo di quella scogliera prima di risalire e attraversare il delta, si spera di raggiungere l'antico litorale. Quindi, a seconda della durata della missione, il rover avrebbe scalato il bordo del cratere di 610 metri (2000 piedi) di Jezero ed esplorato alcune delle pianure che circondano il cratere. La durata della missione principale di Perseverance è di circa un anno su Marte (circa due anni terrestri) e la NASA pensa che potrebbe completare circa la metà di questa traversata durante quel periodo.

Mentre un geologo - o in realtà qualsiasi altro scienziato o persona con una mentalità scientifica - sarebbe a bocca aperta di fronte ai segreti che il cratere Jezero detiene, sarebbe solo un inizio. Se tutto va bene e la Perseveranza lascia il cratere per gli altopiani, il nostro geologo immaginario sarebbe vivo di meraviglia per la ricchezza geologica della regione che circonda il cratere.

Il DLR (Centro aerospaziale tedesco) gestisce una telecamera speciale sul Mars Express Orbiter dell'ESA. Si chiama fotocamera stereoscopica ad alta risoluzione (HRSC). L'HRSC è una potente unità la cui missione è quella di fotografare e studiare la superficie di Marte. Tra i suoi compiti c'è la caratterizzazione dell'evoluzione geologica del pianeta. Parte del suo lavoro è creare modelli digitali del terreno ad alta risoluzione (DTM) di Marte, compresa la regione circostante Jezero.

Il DLR ha recentemente rilasciato due immagini del cratere Jezero e dell'area circostante, evidenziando parte del contesto geologico e della topografia. Le immagini aiutano a spiegare la diversità geologica dell'area e perché è stata scelta come area target di Perseverance.

Come mostrano le immagini, il Cratere Jezero si trova al confine tra diverse aree geologiche di diverse età. La regione dell'altopiano di Terra Sabaea contiene rocce del Paleozoico di Marte (il Noachiano:4,1-3,7 miliardi di anni fa). Alla stessa epoca risale il bacino da impatto di Isidis. La piana di Isidis Planitia è molto più giovane, risalenti all'Esperiano (3,7-3,0 miliardi di anni fa) e al Marziano moderno (dall'Amazzonia 3,0 miliardi di anni ai giorni nostri). Il risultato è che le rocce e altri depositi intorno al cratere Jezero provengono da ciascuna delle tre epoche geologiche marziane. A un geologo, questa è una grande fortuna rocciosa.

La vicina Syrtis Major è una provincia vulcanica le cui colate laviche risalgono anche all'Esperia. La regione di Nili Fossae è un sistema di trogoli che si è formato dalle scosse dell'impatto di Isidis. Questa è la gita da sogno di un geologo. Se la Perseveranza può completare la sua missione primaria, esplorerà alcune delle regioni al di fuori del cratere Jezero.

Di particolare interesse sono i detriti agglomerati chiamati megabreccia che si sono formati durante l'impatto di Isidis. Si trovano a ovest di Jezero, nella roccia di Noach, roccia ignea, e colate laviche da Syrtis Major. Le megabrecce possono essere molto grandi, fino a un chilometro di diametro, e può contenere preziosi indizi sulla storia antica di Marte.

Sebbene Perseverance possa agire come una sorta di geologo sul campo in qualche modo, ha i suoi limiti. Il suo trapano può raggiungere solo basse profondità. Qualsiasi vita esistita su Marte risale probabilmente a un periodo compreso tra 3,7 miliardi e 3,4 miliardi di anni fa, che è anche quando la vita è apparsa sulla Terra. Qualsiasi prova superficiale di vita microscopica è stata probabilmente distrutta dalle radiazioni UV, sebbene alcuni potrebbero essere conservati nei sedimenti e nelle argille.

La perseveranza raccoglierà i suoi campioni, e si spera, una futura missione li riporterà sulla Terra per uno studio più approfondito e approfondito. È in linea con il modo in cui lavorano i geologi, pure. I campioni sul campo vengono sottoposti a rigorosi studi nei laboratori.

La perseveranza ci insegnerà molto sulla storia geologica di Marte e su come potrebbe essere esistita la vita lì. Ora che è al sicuro sulla superficie di Marte, la sua missione è già quasi un successo. Ma non è l'unico rover ad andare in gita su Marte negli anni '20.

Il rover Rosalind Franklin dell'ESA sta per intraprendere il suo viaggio su Marte. Atterrerà a Oxia Planum, una regione che detiene una vasta esposizione di roccia argillosa. È anche una regione geologicamente molto diversificata. La Rosalind Franklin sarà in grado di prelevare campioni più profondi di quanto possa fare Perseverance, fino a due metri.

Ma stiamo anticipando noi stessi.

Un giorno, un vero geologo umano potrebbe benissimo mettere piede su Marte. Forse diversi. Ma fino ad allora i nostri geologi rover dovranno farlo per noi.

Se le missioni passate sono indicative, La perseveranza durerà ben oltre la sua missione primaria. MSL Curiosity della NASA è atterrato su Marte nell'agosto 2012 ed è ancora in corso, grazie soprattutto al suo generatore termoelettrico a radioisotopi multi-missione (RTG). La perseveranza ha lo stesso tipo di fonte di energia, così salvo incidenti, è ragionevole sperare che il rover riesca a uscire dal cratere Jezero e nelle aree circostanti, guardando e campionando rocce di tutta la storia geologica di Marte.

Se ciò accade, non sarà solo il nostro geologo immaginario a fare la gita di una vita. Probabilmente ogni geologo sulla Terra vivrà indirettamente attraverso quel viaggio.