Come sarebbero un vulcano e i suoi flussi di lava su un corpo planetario fatto principalmente di metallo? Uno studio pilota della North Carolina State University offre approfondimenti sul ferrovulcanesimo che potrebbero aiutare gli scienziati a interpretare le caratteristiche del paesaggio su altri mondi.

I vulcani si formano quando il magma, che consiste dei solidi parzialmente fusi sotto la superficie di un pianeta, erutta. Sulla terra, quel magma è per lo più roccia fusa, composto in gran parte da silice. Ma non tutti i corpi planetari sono fatti di roccia, alcuni possono essere principalmente ghiacciati o addirittura metallici.

"Il criovulcanesimo è attività vulcanica su mondi ghiacciati, e l'abbiamo visto accadere sulla luna di Saturno Encelado, "dice Arianna Soldati, assistente professore di marina, scienze della terra e dell'atmosfera presso la NC State e autore principale di un articolo che descrive il lavoro. "Ma il ferrovulcanesimo, attività vulcanica su mondi metallici, non è stato ancora osservato».

Entra 16 Psiche, un asteroide di 140 miglia di diametro situato nella fascia di asteroidi tra Marte e Giove. La sua superficie, secondo le osservazioni infrarosse e radar, è principalmente ferro e nichel. 16 Psiche è il soggetto di una prossima missione della NASA, e l'asteroide ha ispirato Soldati a pensare a come potrebbe apparire l'attività vulcanica su un mondo metallico.

"Quando guardiamo immagini di mondi diversi dal nostro, usiamo ancora ciò che accade sulla Terra, come le prove di eruzioni vulcaniche, per interpretarle, "Dice Soldati. "Tuttavia, non abbiamo un vulcanismo metallico diffuso sulla Terra, quindi dobbiamo immaginare come potrebbero apparire quei processi vulcanici su altri mondi in modo da poter interpretare correttamente le immagini".

Soldati definisce due possibili tipi di ferrovulcanesimo:Tipo 1, o puro ferrovulcanesimo, che si verificano su corpi interamente metallici; e Tipo 2, ferrovulcanesimo spurio, che si verificano su corpi ibridi rocciosi-metallici.

In uno studio pilota, Soldati e colleghi del Syracuse Lava Project hanno prodotto ferrovulcanesimo di tipo 2, in cui il metallo si separa dalla roccia quando si forma il magma.

"La fornace del Progetto Lava è configurata per fondere la roccia, quindi stavamo lavorando con i metalli (principalmente ferro) che si trovano naturalmente al loro interno, "Dice Soldati. "Quando si scioglie la roccia nelle condizioni estreme della fornace, parte del ferro si separerà e affonderà sul fondo poiché è più pesante. Svuotando completamente il forno, abbiamo potuto vedere come si comportava quel magma metallico rispetto a quello rock."

I flussi di lava metallica hanno viaggiato 10 volte più velocemente e si sono diffusi più sottilmente dei flussi di roccia, irrompendo in una miriade di canali intrecciati. Il metallo ha anche viaggiato in gran parte sotto il flusso di roccia, emergendo dal bordo anteriore della lava rocciosa.

Il liscio, magro, intrecciato, strati ampiamente diffusi di lava metallica lascerebbero un'impressione molto diversa sulla superficie di un pianeta rispetto a quelli spesso spessi, ruvido, flussi rocciosi che troviamo sulla Terra, secondo Soldati.

"Anche se questo è un progetto pilota, ci sono ancora alcune cose che possiamo dire, "Dice Soldati. "Se ci fossero vulcani su 16 Psiche, o su un altro corpo metallico, sicuramente non assomiglierebbero al monte Fuji dalle pareti scoscese, un iconico vulcano terrestre. Anziché, avrebbero probabilmente dolci pendii e ampi coni. È così che verrebbe costruito un vulcano di ferro:flussi sottili che si espandono su distanze più lunghe".

L'opera appare in Comunicazioni sulla natura .