Due meteoriti trovati nel deserto sono collegati al pianeta meno esplorato del sistema solare

Il meno studiato e il più misterioso dei pianeti rocciosi del sistema solare, Mercurio, è così vicino al sole che è difficile esplorarlo anche con le sonde, osserva la CNN. Ad oggi, solo due sonde spaziali senza equipaggio hanno visitato il pianeta: la Mariner 10, lanciata nel 1973, e la MESSENGER, lanciata nel 2004. Una terza, BepiColombo, è in arrivo e dovrebbe entrare in orbita attorno al pianeta alla fine del 2026.

Gli scienziati conoscono poco della geologia o della composizione di Mercurio e non sono mai stati in grado di studiare un frammento del pianeta caduto sulla Terra sotto forma di meteorite. Tuttavia, la CNN osserva che la Meteoritical Society, un'organizzazione che cataloga tutti i meteoriti conosciuti, ha nel suo database oltre 1.100 esemplari noti provenienti dalla Luna e da Marte. Questi 1.100 meteoriti si sono formati da frammenti espulsi dalla Luna e da Marte durante l'impatto con asteroidi, prima di atterrare sulla Terra dopo aver viaggiato nello spazio.

Non tutti i pianeti sono in grado di espellere frammenti verso la Terra durante le collisioni. Sebbene Venere sia più vicina a noi di Marte, la sua maggiore attrazione gravitazionale e la sua atmosfera più densa potrebbero impedire l'espulsione di detriti durante una collisione. Alcuni astronomi, tuttavia, ritengono che Mercurio sia in grado di generare meteoriti.

"In base al numero di meteoriti lunari e marziani, secondo la modellazione dinamica, dovremmo avere circa 10 meteoriti di mercurio", ha affermato il ricercatore Ben Ryder-Stokes, autore principale di uno studio sui meteoriti sahariani pubblicato a giugno.

"Ma Mercurio è molto più vicino al Sole, quindi qualsiasi cosa venga espulsa da Mercurio deve superare la gravità del Sole per arrivare fino a noi. Dinamicamente, è possibile, solo molto più difficile. Nessuno ha mai identificato con certezza un meteorite di Mercurio", ha detto, aggiungendo che nessuna missione ha ancora riportato campioni fisici dal pianeta.

Se i due meteoriti rinvenuti nel 2023, denominati Northwest Africa 15915 (NWA 15915) e Ksar Ghilane 022 (KG 022), fossero confermati provenienti da Mercurio, farebbero un grande passo avanti nella comprensione del pianeta da parte degli scienziati, ha affermato Ryder-Stokes. Ma lui e i suoi coautori sono i primi a mettere in guardia contro alcune incongruenze nel confronto tra queste rocce spaziali e ciò che gli scienziati sanno su Mercurio.

Soprattutto, i frammenti sembrano essersi formati circa 500 milioni di anni prima della superficie di Mercurio. Tuttavia, ha affermato Ryder-Stokes, questa scoperta potrebbe basarsi su stime imprecise, rendendo improbabile una valutazione definitiva. "Finché non otterremo materiale da Mercurio o non visiteremo la superficie", ha affermato, "sarà molto difficile provare o confutare con certezza che questi campioni provengano da Mercurio".

Ma ci sono alcuni indizi compositivi che suggeriscono che i meteoriti potrebbero essere collegati al pianeta più vicino al Sole.

Non è la prima volta che un meteorite noto viene collegato a Mercurio. Il precedente miglior candidato, in base al livello di interesse suscitato tra gli astronomi, era un frammento chiamato Northwest Africa (NWA) 7325, rinvenuto nel Marocco meridionale all'inizio del 2012.

Ryder-Stokes ha affermato che si trattava del primo meteorite potenzialmente collegabile a Mercurio: "Ha suscitato grande attenzione. Molti ne sono rimasti entusiasti". Ulteriori analisi, tuttavia, hanno dimostrato che il contenuto di cromo era in contrasto con la composizione prevista della superficie di Mercurio.

Più recentemente, gli astronomi hanno ipotizzato che una classe di meteoriti chiamati aubriti – provenienti da un piccolo meteorite caduto nel 1836 ad Aubray, in Francia – possa provenire dal mantello di Mercurio, uno strato sotto la superficie. Ma la compatibilità chimica di questi meteoriti non corrisponde a ciò che gli astronomi conoscono sulla superficie del pianeta, ha affermato Ryder-Stokes. "È proprio questo che rende i campioni che abbiamo esaminato così interessanti: hanno la composizione chimica perfetta per essere rappresentativi di Mercurio", ha concluso.

Gran parte di ciò che si sa sulla superficie e la composizione di Mercurio proviene dalla sonda spaziale MESSENGER della NASA, che ha stimato la composizione della crosta dall'orbita. Entrambi i meteoriti presi in esame nello studio, analizzati da Ryder-Stokes con diversi strumenti, tra cui un microscopio elettronico, contengono olivina e pirosseno, due minerali poveri di ferro la cui presenza su Mercurio è stata confermata da MESSENGER.

La nuova analisi ha inoltre rilevato una totale assenza di ferro nei campioni di roccia spaziale, in linea con quanto ipotizzato dagli scienziati sulla superficie del pianeta. Tuttavia, i meteoriti contenevano solo tracce di plagioclasio, un minerale che si ritiene sia prevalente sulla superficie di Mercurio.

L'incertezza maggiore, tuttavia, rimane l'età dei meteoriti. "Hanno circa 4,5 miliardi di anni", ha detto Ryder-Stokes, "e la maggior parte della superficie di Mercurio ha solo circa 4 miliardi di anni, quindi la differenza è di 500 milioni di anni".

Tuttavia, ha affermato, questa discrepanza non è sufficiente per escludere un'origine mercuriana, a causa della limitata affidabilità dei dati MESSENGER, che sono stati utilizzati anche per stimare l'età dello strato superficiale di Mercurio.

"Queste stime si basano su modelli di formazione dei crateri da impatto piuttosto che sulla datazione assoluta, e quindi potrebbero non essere del tutto accurate", ha affermato Ryder-Stokes. "Ciò non significa che questi campioni non siano validi analoghi per le regioni superficiali di Mercurio o per la crosta mercuriana primitiva, non visibile sulla superficie moderna di Mercurio."

Grazie agli strumenti più avanzati ora disponibili, la sonda BepiColombo dell'Agenzia spaziale europea, che inizierà a studiare Mercurio all'inizio del 2027, potrebbe essere in grado di rispondere a domande di vecchia data sul pianeta, come ad esempio dove si è formato e se contiene acqua.

Confermare che il materiale provenga da altri corpi planetari aiuta gli astronomi a comprendere la natura degli elementi costitutivi del primo sistema solare, ha affermato Ryder-Stokes, e identificare i frammenti di Mercurio sarà particolarmente importante perché una missione per raccogliere campioni dal pianeta più vicino al sole e riportarli indietro sarebbe estremamente difficile e costosa.

Sean Solomon, ricercatore principale della missione MESSENGER della NASA su Mercurio, afferma di ritenere che i due meteoriti descritti nel recente articolo probabilmente non provengano da Mercurio.

La ragione principale per cui Solomon dubita dei meteoriti è che si sono formati molto prima dell'età che si ritiene abbiano le rocce sulla superficie di Mercurio. Ma ha affermato di credere che i campioni siano ancora preziosi per la ricerca.

"Tuttavia, questi due meteoriti condividono molte caratteristiche geochimiche con i materiali superficiali di Mercurio, tra cui la quasi totale assenza di ferro... e la presenza di minerali ricchi di zolfo", ha aggiunto. "Queste proprietà chimiche sono state interpretate come indicative del fatto che Mercurio si sia formato da materiali precursori con abbondanze chimiche molto inferiori a quelle da cui si sono formati la Terra e gli altri pianeti interni."

Solomon ha anche osservato che era difficile convincere la comunità scientifica planetaria che le collezioni di meteoriti contenessero campioni provenienti da Marte, e che ci voleva un confronto preciso della loro composizione chimica con i dati delle sonde Viking sulla superficie marziana per convincere i ricercatori a indagare più a fondo. Ha aggiunto che anche i meteoriti lunari non erano ampiamente riconosciuti nelle collezioni di meteoriti fino a quando l'esistenza di meteoriti marziani non fu dimostrata negli anni '80, nonostante le missioni Apollo e Luna avessero riportato numerosi campioni di materiali lunari più di un decennio prima.

Una volta confermato che i campioni provengono da un corpo planetario, potrebbero fornire informazioni importanti, non ottenibili tramite il telerilevamento delle sonde spaziali in orbita, sulla tempistica dei principali processi geologici, sulla storia della fusione interna del corpo e indizi sulla formazione dei pianeti e sui processi primordiali del sistema solare, ha affermato Solomon.