Sia oggi che in epoche passate, un gran numero di processi geologici è all' opera sulla superficie di Marte. L' erosione ad opera del vento e dell' acqua, l' attività vulcanica e l' erosione di natura chimica, tutti questi fenomeni agiscono per ridurre il substrato roccioso in terra e polvere. Il vento e l' acqua, inoltre, sono efficaci agenti nella selezione delle particelle di terra in depositi di materiali di taglia diversa. Le dune di sabbia ne sono un eccellente esempio.
La natura di questi terreni ci dice molto sulla storia del pianeta. Dall' orbita si può cercare di effettuare la mappa della distribuzione dei tipi di suolo e delle dimensioni delle particelle, per mezzo del rilevamento termico infrarosso. Il ciclo giornaliero di riscaldamento e raffreddamento genera precise differenze di temperatura a seconda della natura del suolo, nello stesso modo in cui la sabbia della spiaggia si riscalda al sole e la roccia mantiene il calore di notte. Tuttavia, superfici con diverse miscele di roccia e di sabbia possono esibire proprietà termiche identiche. Le immagini di queste superfici possono aiutare a discriminare i diversi tipi di suolo osservandone la distribuzione delle rocce, la pendenza e le strutture erosionali.
I principali interrogativi scientifici di questo argomento
Quali sono i processi di formazione del suolo che hanno agito su Marte nel corso dei secoli ?
La composizione del suoli e le dimensioni delle rocce ci diranno qualcosa a riguardo dell' evoluzione della superficie e della natura dei processi geologici che hanno portato alla formazione del suolo.
Le rocce sono state formate principalmente dagli impatti oppure da fenomeni franosi ?
Entrambi i processi possono produrre le rocce ma in modi diversi e la distribuzione dimensionale delle rocce stesse sarà diversa.
Quanto sono diffusi i deserti a pavimentazione rocciosa ?
I deserti pavimentati sono depositi isolanti di piccole rocce e ciottoli che proteggono il suolo dall' erosione. Sulla Terra si possono comunemente trovare in ambienti aridi comprese le distese desertiche dell' Antartide.
In quali siti di Marte si possono osservare suoli compatti, che stanno ad indicare il fenomeno della cementificazione ?
Su Marte, i suoli cementati, chiamati crostoni, sono stati osservati in tutti i siti di atterraggio esplorati finora, ma non ne è ancora conosciuta la distribuzione su scala globale.
Relazioni con altri temi scientifici
La storia dei terreni marziani è correlata con altri temi scientifici studiati per mezzo della HiRISE. Le immagini di Marte sono in primo luogo immagini della superficie del terreno. Anche se il terreno rispecchia in buona parte il substrato sottostante, il suolo stesso è stato rielaborato, eroso e depositato da una serie di processi geologici. Il trasporto operato dal vento sposta la sabbia e la polvere depositandole nuovamente sotto forma di dune, di distese di sabbia e di cappe di polvere. La cenere vulcanica erutta sulla superficie di Marte formano depositi di materiale sparso oppure cementificato. I fenomeni franosi e gli smottamenti possono portare alla formazione di depositi caotici di rocce, sabbia e polvere. Gli impatti meteorici generano grandi quantità di rocce e di detriti fini, dispersi in una coltre di materiale eiettato.
Caratteristiche di potenziale interesse visibili alla risoluzione della HiRISE
Le rocce marziane si presentano in una varietà di dimensioni. Tuttavia, le rocce in genere sono più abbondanti dove sono di minori dimensioni a causa dei processi erosivi naturali - una grande roccia si frantuma in molti piccoli sassi. Nelle immagini riprese dalla sonda Mars Global Surveyor si possono osservare con facilità grandi macigni delle dimensioni di un' automobile o di una casa.
Le rocce di dimensione più ridotta sono state riprese solamente ai siti di atterraggio delle sonde.
La HiRISE ci permette di vedere rocce all' interno di un nuovo e diverso intervallo dimensionale e di determinare la loro distribuzione sulla superficie del pianeta. Una volta stabilita la distribuzione dimensionale delle rocce più piccole, potremo risalire ai fenomeni che hanno portato alla loro formazione.
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