L’Olympus Mons di Marte, la montagna più alta del Sistema Solare, un tempo potrebbe essere stato un’isola vulcanica circondata da un oceano profondo quasi 6 km. Così suggerirebbero le prove geologiche trovate nelle imponenti valli che circondano il vulcano spento, sulla base delle letture ottenute dallo strumento Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA) a bordo della defunta sonda Mars Global Surveyor (MGS) della NASA.
L’Olympus Mons ha un’altezza di 21.9 km, circa due volte e mezzo quella del Monte Everest. Secondo le stime attuali, questo vulcano a scudo si è formato durante il periodo esperico di Marte, da circa 3.7 a 3 miliardi di anni fa.
Un recente studio condotto dai ricercatori del Centre National de Recherches Scientifique (CNRS) mostra come le caratteristiche trovate sulle pendici dell’Olympus Mons siano inaspettatamente simili alle isole vulcaniche sulla Terra, come le Canarie o le Hawaii. La ricerca è stata condotta da un team di ricercatori del CNRS in collaborazione con il Geosciences Paris-Saclay Laboratory (GEOPS) presso l’Università di Paris-Saclay.
La morfologia della zona
Sotto la lente d’ingrandimento dello studio ci sono le enormi scarpate alte oltre 6 km dell’Olympus Mons. Caratteristiche simili si trovano anche sul fianco settentrionale di un altro vulcano marziano, l’Alba Mons, situato a oltre 1800 km dall’Olympus Mons, a indicare la possibile estensione dell’antico oceano.
La natura geologica di questa regione vulcanica è ancora incerta. L’opinione più diffusa su come si sia generata è che faccia parte di un unico hot-spot vulcanico, creato da una o più colonne di magma che si alzavano dal mantello fino alla superficie. Gli hot-spot, o “punti caldi”, sono delle zone in cui è presente un rigonfiamento anomalo del mantello verso la superficie. Sulla Terra possono trovarsi anche all’interno delle placche tettoniche, non solo al loro confine. In queste zone il mantello è più vicino alla crosta terrestre, e per questo spinge verso di essa.
Poiché su Marte non vi sono placche tettoniche che potevano causare il movimento degli hot-spot sulla superficie, il magma che fuoriusciva si è accumulato nello stesso punto. Secondo i ricercatori, è probabile che ci fossero diversi luoghi di fuoriuscita del magma sia per l’Olympus Mons che per l’Alba Mons, distanziati da centinaia di chilometri in superficie.
Questi sarebbero stati alimentati dallo stesso hot-spot nel mantello, di conseguenza la superficie iniziò a gonfiarsi coprendo una vasta area. Alla fine, si formò una regione vulcanica sopraelevata, chiamata Tharsis Bulge. Questo è un enorme altopiano vulcanico che presenta altri tre vulcani a scudo: Arsia, Pavonis e Acraeus Mons.
Un unico oceano in movimento
In precedenza, erano state trovate prove dell’esistenza di altri due litorali distinti all’interno di un’altra regione pianeggiante, la Vastitas Borealis. Queste coste differiscono in elevazione di diverse miglia rispetto al livello medio di Marte.
La prima ipotesi per spiegare la differenza tra i vari litorali fu quella dell’esistenza di diversi oceani sulla superficie. Tuttavia il team ipotizza che, anziché esserci più oceani, su Marte avrebbe potuto esserci un solo oceano.
Quando il rigonfiamento del mantello iniziò a spingere contro la crosta, infatti, innescò la formazione della regione Tharsis Bulge, deformando la superficie. Ciò causò il cambiamento di posizione dell’oceano, spinto verso ovest rispetto all’area Tharsis. L’oceano, muovendosi a causa delle deformazioni della crosta marziana, bagnò le coste dei vari litorali in tempi e per periodi diversi. Le varie prove geologiche trovate nelle scarpate che circondano l’Olympus Mons, presenti anche nell’Alba Mons, supportano infatti l’esistenza di un unico grande oceano che occupava le pianure settentrionali di Marte, lungo il bordo nord-occidentale della regione Tharsis.
Il team afferma che le scarpate hanno l’aspetto distintivo di essersi formate dove la lava, che scorreva circa 3.7-3.4 miliardi di anni fa lungo i fianchi del vulcano, ha incontrato l’acqua dell’oceano attorno. Confrontando la morfologia di tre isole vulcaniche attive sulla Terra, le coste di queste hanno scarpate simili a quelle che circondano i vulcani Olympus e Alba. Di conseguenza, la cima di queste scarpate rappresenterebbero le antiche coste dell’isola.
Lo studio, pubblicato su Earth and Planetary Science Letters, è reperibile qui.
