Abstract

L’articolo Criovulcanesimo: Eruzioni Gelate,  di Valentina Galluzzi dell’INAF, ci porta in un viaggio affascinante attraverso un fenomeno geologico fuori dal comune: il criovulcanesimo, ovvero le “eruzioni fredde”. Mentre il vulcanesimo terrestre coinvolge magma incandescente, il criovulcanesimo avviene su corpi ghiacciati del Sistema Solare, dove l’acqua, il metano e altre sostanze “criomagmatiche” eruttano a temperature bassissime. Un fenomeno controintuitivo e affascinante, che ha lasciato tracce evidenti su oggetti come Cerere, Europa e Encelado. L’articolo esplora in dettaglio queste eruzioni gelate, analizzando come geyser di vapore acqueo e colate di ghiaccio possano modellare paesaggi alieni e offrire indizi sulla possibile esistenza di vita extraterrestre. Se sei incuriosito da un fenomeno così insolito, dove il gelo prende il posto del fuoco, questo articolo ti sorprenderà e ti inviterà a scoprire di più sulle misteriose profondità del nostro Sistema Solare.

Cosa si Intende per Criovulcanesimo

Spesso utilizziamo la Terra ed i suoi fenomeni geologici come analogo fondamentale per la comprensione dei fenomeni osservabili su superfici planetarie extra-terrestri. Esiste però un fenomeno geologico extra-terrestre che è quanto di più controintuitivo si possa immaginare e che difficilmente trova qualcosa di comparabile sul nostro pianeta: il criovulcanesimo. Mentre il vulcanesimo tradizionale sula Terra comporta l’eruzione di roccia fusa (magma) ed è quindi la conseguenza di un magmatismo silicatico, il criovulcanesimo comporta l’eruzione di sostanze come acqua, ammoniaca, metano o altro “criomagma” (materiale fuso freddo) a temperature molto più basse su corpi ghiacciati del Sistema Solare, in particolare, quello esterno. Come noto, infatti, il Sistema Solare esterno è particolarmente ricco di queste sostanze in quanto la distanza dal Sole, non solo ha comportato il concentramento dei composti più leggeri (detti appunto “volatili”, cioè che sfuggono facilmente alla gravità), ma ne ha causato anche il raffreddamento ed il congelamento. Pertanto, ne deriva che il criovulcanesimo ed il criomagmatismo sono fenomeni derivanti dalla mobilitazione e dalla migrazione dei fluidi generati nel sottosuolo dei corpi ghiacciati. L’energia che alimenta il criovulcanesimo, cioè che fonde parzialmente i gusci ghiacciati dei corpi planetari freddi, può provenire da diverse fonti, tra cui il calore interno del corpo celeste, le forze mareali esercitate da altri corpi, o dalla collisione con altri oggetti (craterizzazione). Le eruzioni fredde dei criovulcani possono formare geyser, colate di ghiaccio e deposizioni di brine e rappresentano un fenomeno importante che può aiutare a fornire indizi sulla possibile presenza di vita o materiale organico in ambienti estremi. Tra i vari corpi che mostrano criovulcanesimo, degni di nota sono il pianeta nano Cerere e le lune ghiacciate Europa (Giove) ed Encelado (Saturno). Il criovulcanesimo svolge un ruolo cruciale nel modellare le superfici di questi corpi ghiacciati e i materiali espulsi contribuiscono alla formazione e alla modifica dei loro paesaggi, un po’ come è stato sulla Terra con il magmatismo, in particolare durante i suoi primi stadi evolutivi. Vediamoli quindi più da vicino.

Le faculae di Cerere

Cerere, pianeta nano, è il più grande oggetto della fascia di asteroidi tra Marte e Giove. La sonda Dawn della NASA, che ha orbitato intorno ad esso dal 2015 al 2018, ha fornito dati ed immagini preziose che accennavano alla presenza di aree localizzate molto chiare e luminose rispetto al resto della superficie, denominate faculae (parola latina per “torcia”, “punto luminoso”). Ad oggi, sono state individuate più di 300 faculae (vedi Stein et al., 2019), ognuna con caratteristiche diverse, ma le più peculiari sono ormai interpretate come fenomeni criovulcanici. Cerealia Facula e le Vinalia Faculae ad esempio, si trovano sul fondo del cratere Occator (fig. 1).
Figura 1:Questa immagine di Cerere e delle faculae nel cratere Occator (92 km) è stata una delle ultime viste ottenute dalla sonda Dawn della NASA il 1° settembre 2018 da un'altitudine di 3.370 km. Crediti: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.
Figura 1:Questa immagine di Cerere e delle faculae nel cratere Occator (92 km) è stata una delle ultime viste ottenute dalla sonda Dawn della NASA il 1° settembre 2018 da un’altitudine di 3.370 km. Crediti: NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA.
In questo caso, la craterizzazione ha causato la fratturazione della crosta di Cerere rendendola così permeabile alla risalita di fluidi generati dall’energia dell’impatto stesso. Le formazioni bianche visibili dentro Occator sono quindi il probabile risultato di eruzioni e colate fredde di materiali ricchi in acqua mista a sali e silicati (fig. 2). L’ARTICOLO COMPLETO è riservato agli abbonati alla versione digitale. Per sottoscrivere l’abbonamento Clicca qui. Se sei già abbonato accedi al tuo account dall’Area Riservata
This content is for members only.
L’articolo è pubblicato in COELUM 267 VERSIONE CARTACEA