Perché un antico canale di inondazione su Marte custodisce i segreti della vita aliena

Lungo la frastagliata fascia di transizione che separa gli altopiani craterizzati del sud marziano dalle lisce pianure settentrionali, si estende una delle cicatrici più enigmatiche del sistema solare. Mawrth Vallis, che prende il nome dalla parola gallese per Marte, è un antichissimo canale di deflusso lungo circa 636 chilometri situato nel quadrilatero di Oxia Palus. A differenza delle valli fluviali terrestri modellate da piogge lente e costanti, Mawrth Vallis è stata scavata oltre 3,7 miliardi di anni fa da inondazioni catastrofiche che hanno lacerato la crosta marziana con un volume imponente. Oggi le sue pareti a strapiombo e gli altipiani erosi offrono una biblioteca stratigrafica visibile che i geologi planetari considerano la finestra privilegiata sul passato umido del Pianeta Rosso.

Le dimensioni della gola sfidano qualsiasi paragone terrestre. Inabissandosi fino a due chilometri sotto il datum marziano circostante, la valle taglia terreni noachiani antichissimi, risalenti a un’epoca in cui Marte vantava un ciclo idrologico attivo, un’atmosfera densa e probabilmente un vasto oceano settentrionale. Gli spettrometri orbitali, tra cui lo strumento CRISM a bordo del Mars Reconnaissance Orbiter della NASA e il sensore OMEGA sulla sonda Mars Express dell’Agenzia Spaziale Europea, hanno richiamato l’attenzione della comunità scientifica a metà degli anni 2000. Invece del consueto basalto vulcanico, i rilevatori hanno evidenziato una straordinaria abbondanza di fillosilicati, o minerali argillosi, che ammantano centinaia di chilometri quadrati.

Questi strati di argilla costituiscono una cronologia verticale dei mutevoli ambienti geochimici del pianeta. Alla base della sequenza giace uno spesso strato scuro arricchito di smectiti ferromagnesiache, con prevalenza di nontronite. Questi minerali si formano tipicamente in acque a pH da neutro ad alcalino, dove l’acqua liquida interagisce a lungo con la roccia basaltica in contesti idrotermali sotterranei o bacini stagnanti. Sopra questo basamento riposa uno strato intermedio di argille ricche di alluminio, tra cui montmorillonite e caolinite, sormontato da silice idrata.

Questa netta stratigrafia testimonia una drastica evoluzione del clima marziano. La transizione dalle smectiti di ferro e magnesio alle caoliniti ricche di alluminio indica un marcato lisciviatocausato da acque superficiali più acide nel passaggio dall’era Noachiana a quella Esperiana. Al vertice della successione sedimentaria, una spessa coltre di roccia vulcanica resistente ha sigillato i depositi, preservando queste delicate lamine argillose dall’erosione del vento e dalle radiazioni solari nel corso di miliardi di anni.

Per gli astrobiologi, i fillosilicati sono più preziosi di qualunque altra roccia marziana per la loro eccezionale capacità di intrappolare molecole organiche e microfossili. Sulla Terra, le particelle argillose inglobano le biomolecole nei loro foglietti microscopici, proteggendole dall’ossidazione e dal decadimento nel tempo geologico. Poiché Mawrth Vallis espone centinaia di metri di strati argillosi incontaminati senza il metamorfismo distruttivo tipico dei pianeti tettonicamente attivi, è diventata uno dei siti di atterraggio più ambiti per le missioni robotiche.

Durante la selezione del sito per il rover Curiosity della NASA, Mawrth Vallis è rientrata tra le quattro destinazioni finaliste, cedendo poi il passo al cratere Gale per motivi legati alla rugosità del terreno e alla risposta radar. In seguito è stata nuovamente selezionata per il rover Rosalind Franklin del programma ExoMars, prima che la preferenza ricadesse su Oxia Planum. Sebbene non sia ancora stata percorsa da un veicolo terrestre, Mawrth Vallis resta un obiettivo di primo piano per le future missioni di recupero campioni e l’esplorazione umana. L’eccezionale spessore dei suoi strati idrati garantisce che questo canale pietrificato rimarrà fondamentale per scoprire se la vita abbia mai preso piede oltre la Terra.