Uno studio pubblicato su Science il 28 agosto 2025 ha mostrato che il mantello di Marte ospita enormi frammenti vetrosi, residui fossilizzati di impatti avvenuti 4.5 miliardi di anni fa.
Grazie ai dati raccolti dall’esperimento sismico a bordo della missione InSight, operativa fino al 2022, è emersa l’esistenza di ammassi solidi, grandi fino a 4 km, immersi nel mantello marziano. Tali strutture, probabilmente formatesi all’epoca di oceani di magma causati da impatti catastrofici, sono oggi ancora ben conservate, a testimonianza della lenta evoluzione tettonica del pianeta.
Infatti a differenza della Terra, priva di attività tettonica simile, il mantello marziano non ha subito una rielaborazione interna tale da cancellare le tracce di queste anomalie. Lo studio, coordinato da Constantinos Charalambous e Tom Pike dell’Imperial College di Londra, ha individuato una serie di sciami sismici con onde ad alta frequenza disturbate durante il loro passaggio nel mantello. Tale comportamento è compatibile con la presenza di materiale con composizione diversa rispetto alla roccia circostante, probabilmente detriti di impatti meteoritici incanalati nel mantello primordiale.
Grazie a simulazioni globali che replicano l’interazione delle onde sismiche con questi “grumi”, gli autori hanno potuto ricostruire un quadro inedito e ancora intatto della storia di Marte.
InSight trova anomalie nel mantello marziano
L’analisi dei dati InSight, che ha registrato 1 319 terremoti marziani tra il 2018 e il 2022, ha rivelato che alcune onde sismiche ad alta frequenza subiscono rallentamenti anomali quando attraversano profondità elevate nel mantello marziano. I sensori hanno registrato 12 segnali distinti, 8 dei quali mostrano chiari effetti di dispersione, ritardo e distorsione, indicando interazioni con materiale non omogeneo.
Le simulazioni al supercomputer hanno potuto replicare queste perturbazioni solo aggiungendo al mantello regioni localizzate con proprietà diverse: zone solidificate, probabilmente costituite da scarti di impatti meteoritici e frammenti crostali mescolati al magma. Le dimensioni individuate oscillano fino a 4 km di diametro, un dato che suggerisce impatti di vasta scala nel tardo bombardamento primordiale.
Questi “grumi” di materiale distribuiti nel mantello sono rimasti intatti proprio per l’assenza di processi di convezione e riciclaggio geologico, che sulla Terra avrebbero rapidamente cancellato ogni traccia.
Un mantello che conserva la memoria del passato
Lo studio di Charalambous e Pike fornisce un’occasione rara di ricostruire eventi geologici antichissimi su Marte. Gli impatti hanno fuso porzioni di crosta e mantello estese quanto continenti, formando vasti oceani di magma. E hanno disseminato frammenti profondi all’interno del pianeta: frammenti che si sono congelati, sono rimasti intrappolati, e sono sopravvissuti fino ad oggi.
Questi dati potrebbero ispirare anche nuovi modelli sull’evoluzione termica e dinamica di pianeti simili, come Venere e Mercurio. E potrebbero arricchire la pianificazione di future missioni volte a perforare o sondare il sottosuolo marziano.
Infine, l’aver identificato chiaramente queste composizioni alterate nel mantello apre anche la strada a studi più dettagliati su come in generale i corpi planetari rispondono a eventi di impatto intensi durante la loro formazione, e come ne conservano le tracce.
L’abstract dello studio è reperibile qui.
