Da MESSENGER nuove scoperte su Mercurio

Per piu' di 30 anni gli scienziati si sono interrogati sull'origine delle pianure di Mercurio e del suo campo magnetico. Ora l'analisi dei dati trasmessi dalla sonda MESSENGER dopo il suo passaggio ravvicinato del gennaio 2008 ha dimostrato che i vulcani sono coinvolti nella formazione delle pianure, e che il campo magnetico viene generato dal nucleo del pianeta.

Inoltre la sonda ha potuto analizzare la composizione della tenue atmosfera di Mercurio, raccogliendo campioni ionizzati ed inferendone dati relativi alla composizione della superficie. I risultati di questa analisi saranno resi pubblici in una sezione speciale della rivista Science in uscita oggi.

La controversia relativa alle pianure di Mercurio risale al 1972 ed alla missione Apollo 16, che porto' all'ipotesi che alcune piane lunari derivassero dall'estrusione di materiale in seguito a grossi impatti, materiale che avrebbe poi formato delle "pozze". Quando il Mariner 10 invio' immagini di Mercurio nel 1975 che mostravano formazioni analoghe, alcuni scienziati ritennero che il processo fosse lo stesso. Altri sostennero invece l'ipotesi di materiale derivante da eruzioni laviche, ma la completa assenza di vulcani o simili dalle immagini di Mariner non permise di arrivare ad un consenso sull'argomento.

L'esame della albedo e delle variazioni di colore di Mercurio, della chimica della sua superficie, delle immagini ad alta risoluzione a differenti lunghezze d'onda e dei rilievi altimetrici ha oggi consentito di individuare bocche vulcaniche lungo i margini del bacino Caloris, uno dei piu' recenti bacini da impatto del sistema solare. Tutta la storia geologica di Caloris si e' dimostrata piu' complessa del previsto.

In particolare, i rilievi altimetrici (i primi mai effettuati su Mercurio) hanno mostrato che i crateri del pianeta sono meno profondi rispetto a quelli lunari di circa un fattore 2; anche questo testimonia la travagliata evoluzione geologica del piccolo pianeta.

Il nucleo di Mercurio rappresenta da solo circa il 60% della sua massa complessiva, il doppio che in qualunque altro pianeta di tipo terrestre. Il flyby ha dimostrato che il campo magnetico si origina dal raffreddamento del nucleo nel suo strato piu' esterno, originando interazioni molto dinamiche e complesse tra il sottosuolo, la superficie, l'esosfera e la magnetosfera.

Sottolineando questo aspetto, Sean Solomon del Carnegie Institution di Washington ha detto: "Le formazioni tettoniche dominanti su Mercurio, incluse aree fotografate per la prima volta da MESSENGER, sono del tipo chiamato "scarpate lobate", alti dirupi che segnano le sommita' delle faglie della crosta che si sono formate durante la contrazione della zona circostante. Esse ci dicono quanto importante il nucleo in raffreddamento sia stato per l'evoluzione della superficie. Alla fine del periodo di bombardamento massiccio, questo raffreddamento non solo ha alimentato la dinamo del campo magnetico, ma ha portato ad una contrazione dell'intero pianeta. Ed i dati del flyby indicano anche che la contrazione complessiva e' almeno un terzo maggiore di quanto si pensasse precedentemente".

Il flyby ha consentito anche la prima osservazione di particelle ionizzate nella peculiare esosfera di Mercurio. L'esosfera e' un'atmosfera ultrasottile nella quale le molecole sono talmente distanti l'una dall'altra che e' piu' probabile che impattino contro la superficie piuttosto che una con l'altra. L'orbita altamente ellittica del pianeta, la sua rotazione lenta e l'interazione delle particelle con la magnetosfera, il mezzo interstellare ed il vento solare risultano in forti variazioni nel comportamento delle particelle in base alla stagione ed al ciclo giorno-notte.