Recente interazione esplosiva lava-acqua in Tharsis, Marte

Indizi nascosti sotto i vulcani marziani

E se alcuni dei luoghi migliori per cercare tracce di vita passata su Marte non fossero gigantesche gole o antichi letti di fiumi, ma campi di piccole collinette trascurate sulle pianure laviche? Questo studio si concentra su una regione vicino ad Ascraeus Mons, uno dei grandi vulcani dell’area di Tharsis, e mostra che minuscoli coni che punteggiano i suoi flussi lavici sono probabilmente cicatrici di violenti incontri tra lava calda e ghiaccio sepolto. Queste strutture offrono nuove prove che il ghiaccio d’acqua è sopravvissuto vicino all’equatore marziano molto più recentemente di quanto si pensasse, e che sistemi di sorgenti termali brevi ma potenzialmente abitabili potrebbero essersi accesi sotto la superficie del Pianeta Rosso.

Piccole colline con una grande storia

A sud di Ascraeus Mons, i ricercatori hanno mappato più di duemila bassi coni conici posti direttamente sopra flussi lavici giovani. Immagini ad alta risoluzione e modelli di elevazione 3D rivelano che la maggior parte di questi coni è quasi circolare, alta solo pochi metri e spesso presenta crateri centrali o pianali superiori. I coni si raggruppano vicino alle fronti e ai bordi dei flussi lavici, a volte fondendosi tra loro o disponendosi in catene che tracciano i percorsi in cui la lava una volta avanzava. Confrontando forma e dimensioni con caratteristiche simili in altre zone di Marte e sulla Terra, il team conclude che si tratta di “conì senza radice”, landformi create quando la lava scorre su terreno umido o ghiacciato e esplode senza un condotto diretto dal magma profondo.

Dimostrare che la lava ha incontrato il ghiaccio, non il fango

Diverse spiegazioni alternative vengono attentamente scartate. I coni prodotti da eruzioni di fango, dalla crescita del ghiaccio nel terreno o da semplici vesciche laviche tipicamente si formano in sedimenti spessi e ricchi d’acqua o in tunnel lavici stabili—condizioni che non corrispondono alle superfici nude e drenanti di queste pianure laviche di Tharsis. Quelle altre strutture inoltre non mostrano i nitidi crateri sommitali e i detriti esplosivi osservati qui. Al contrario, il legame stretto dei coni con specifici livelli lavici e la loro somiglianza con coni senza radice in Islanda e in altre regioni marziane sostengono con forza un’origine in esplosioni di vapore improvvise. In questo quadro, la lava fusa che scorre attraverso canali interni riscalda uno strato superficiale di ghiaccio sepolto o di suolo impregnato di ghiaccio. Quando l’acqua si trasforma in vapore e la pressione aumenta, la crosta lavica si apre, proiettando frammenti che si accumulano in piccoli anelli e cumuli.

Tracciare il ghiaccio antico e le sorgenti termali effimere

Le età dei flussi lavici sotto questi coni, stimate contando i crateri d’impatto, ricadono tra circa 215 e 69 milioni di anni fa—geologicamente recenti su Marte. Ciò significa che il ghiaccio o la brina del suolo sono sopravvissuti negli altopiani di Tharsis molto dopo le principali glaciazioni, a quote e latitudini un tempo ritenute troppo calde e secche. I coni sono distribuiti in ammassi anziché formare una fascia continua, il che implica che il ghiaccio esisteva a macchie più che come un unico strato spesso. Misure spettrometriche da uno strumento orbitante rivelano inoltre minerali idrati, probabilmente depositi contenenti solfati, sul fianco di almeno un cono. Tali minerali si formano comunemente quando fluidi caldi e ricchi di sali circolano attraverso rocce fratturate, indicando sistemi idrotermali di breve durata alimentati dal calore degli incontri lava-ghiaccio.

Cosa significa questo per il clima di Marte

La sopravvivenza del ghiaccio sotto lave relativamente giovani sfida l’idea che i depositi d’acqua vicino all’equatore siano scomparsi rapidamente dopo i primi stadi del pianeta. Al contrario, i risultati sono coerenti con modelli climatici in cui variazioni dell’inclinazione del pianeta spostano periodicamente ghiaccio e brina verso i tropici, dove possono persistere in nicchie ombreggiate o sepolte. Il fatto che coni senza radice di età simile compaiano in diverse regioni marziane suggerisce che le interazioni lava-ghiaccio non fossero eventi rari ma episodi ricorrenti legati sia al vulcanismo continuo sia alle oscillazioni climatiche. Insieme, le età dei coni e il loro contesto ad alta quota aiutano a perfezionare le stime di quando e dove il ghiaccio sotterraneo potrebbe essere stato stabile durante il periodo tardo amazzonico.

Nuovi obiettivi nella ricerca della vita

Gli ambienti idrotermali—luoghi dove calore e acqua si mescolano—sono considerati habitat privilegiati per i microbi sulla Terra e siti favorevoli alla conservazione di tracce di vita nei depositi minerali. I sistemi arricchiti in solfati e riscaldati dalla lava ipotizzati in questo studio sarebbero stati effimeri, durando decenni fino a poche centinaia di anni mentre la lava si raffreddava e il ghiaccio veniva consumato. Anche così, avrebbero potuto offrire nicchie di acqua liquida e energia chimica molto più recentemente rispetto agli antichi valli fluviali spesso messe in evidenza nell’esplorazione di Marte. Poiché questi coni sono piccoli, giovani e associati a minerali che possono seppellire materiale organico, gli autori sostengono che i campi di coni senza radice vicino a Tharsis dovrebbero essere obiettivi prioritari per futuri lander e rover alla ricerca di segni di vita marziana passata.

Citazione: Pieterek, B., Jones, T.J. Recent explosive lava-water interaction in Tharsis, Mars. npj Space Explor. 2, 15 (2026). https://doi.org/10.1038/s44453-026-00031-2

Parole chiave: vulcanismo marziano, ghiaccio sotterraneo, coni senza radice, attività idrotermale, abitabilità marziana