Pesa poco meno di 800 grammi, ha un colore rosato ed è stata raccolta tra le sabbie del Sahara, in Mali, nel 2022. A prima vista potrebbe sembrare un sasso come tanti, ma secondo uno studio pubblicato il 29 ottobre sulla rivista Science si tratta di un frammento di Marte che si è solidificato almeno 4,1 miliardi di anni fa: una delle rocce marziane più antiche mai finite nelle mani degli scienziati, e soprattutto la prima a raccontare in modo diretto com’era la crosta del Pianeta rosso nella sua infanzia.
Il meteorite si chiama Teghaza 001, dal nome della distesa salata del Mali dove è stato trovato. A studiarlo è stato un gruppo guidato da Yang Liu del Jet Propulsion Laboratory della NASA, con ricercatori del Caltech, dell’Università del New Mexico, della UCLA e dell’Università del Maine. Il risultato conta perché colma un vuoto enorme: quasi tutto ciò che sappiamo dalla chimica delle rocce marziane arriva da campioni molto più giovani della superficie del pianeta.
Pezzi di Marte caduti sulla Terra
Prima che le missioni di ritorno campioni diventino realtà, l’unico modo per avere in laboratorio un pezzo di Marte è aspettare che sia Marte a mandarcelo. Quando un grande asteroide colpisce il pianeta, l’impatto può scagliare frammenti di roccia oltre la sua debole gravità; alcuni, dopo milioni di anni di vagabondaggio nel Sistema solare, finiscono sulla Terra. Se ne conoscono circa 435, e i deserti, caldi o ghiacciati, sono i luoghi migliori per ritrovarli.
C’è però un problema. La gran parte dei meteoriti marziani appartiene a tre famiglie (shergottiti, nakhliti e chassigniti) che si sono formate al massimo 2,4 miliardi di anni fa, mentre la superficie di Marte, a giudicare dalla quantità di crateri, è in gran parte molto più vecchia. È come voler ricostruire la storia di una città antica studiando solo i palazzi del Novecento. Finora le eccezioni erano soltanto due: ALH 84001, trovato in Antartide e composto quasi tutto da un unico minerale, e NWA 7034, il celebre “Black Beauty”, una breccia che mescola frammenti di rocce diverse, alcuni antichissimi.
Una roccia magmatica raffreddata con calma
Teghaza 001 è diverso da entrambi. È una roccia ignea, cioè nata dal raffreddamento di un magma, ed è fatta di un solo tipo di roccia, con una grana media che indica un raffreddamento lento. Circa due terzi della sua superficie sono occupati da plagioclasio, un feldspato ricco di calcio e sodio, e un quarto da pirosseni. Composizione, mineralogia e tessitura non somigliano a quelle di nessun altro meteorite marziano conosciuto.
La sua origine marziana è stata confermata misurando gli isotopi dell’ossigeno, una sorta di impronta digitale che distingue i materiali di pianeti diversi; le analisi sono state svolte all’Università del New Mexico. Per stabilirne l’età, invece, il gruppo ha usato tecniche di datazione radiometrica applicate a singoli granuli minerali, su un frammento più piccolo di un’unghia. Secondo gli autori, la roccia si è formata almeno 4,1 miliardi di anni fa da un mantello con una composizione chimica primordiale e distinta da quella che ha generato gli altri meteoriti.
Le tracce dell’acqua
L’aspetto forse più affascinante riguarda l’acqua. Alcuni minerali del meteorite risultano alterati, e le misure isotopiche mostrano che la roccia ha reagito con fluidi arricchiti nell’isotopo pesante ossigeno-18 prima di essere scagliata nello spazio. In altre parole, quando Marte era giovanissimo, nel sottosuolo circolava acqua capace di trasformare chimicamente le rocce. Secondo il JPL, questa alterazione sarebbe avvenuta proprio intorno a 4,1 miliardi di anni fa, il che suggerisce che la roccia si sia formata ancora prima.
Siamo nel periodo che i geologi chiamano pre-Noachiano, all’incirca tra 4,5 e 4,1 miliardi di anni fa: l’epoca in cui Marte aveva probabilmente un’atmosfera più densa e condizioni più simili a quelle terrestri. È anche il momento in cui, se mai la vita è comparsa sul pianeta, avrebbe avuto le migliori possibilità. Il meteorite non contiene prove di organismi, ma offre una finestra concreta sugli ambienti di quell’epoca e sul modo in cui Marte ha cominciato a perdere la sua acqua.
Da dove viene? Una caccia sulla mappa di Marte
Il passo successivo è capire da quale regione di Marte provenga. Confrontando mineralogia e chimica del meteorite con i dati raccolti dalle sonde in orbita, come il Mars Reconnaissance Orbiter, i ricercatori hanno individuato diversi siti compatibili negli antichi altopiani craterizzati dell’emisfero sud, una zona che nessun rover ha mai esplorato. Il luogo esatto, però, non può ancora essere determinato con certezza.
Per Lee Saper, coautore dello studio e oggi al centro Ames della NASA, si tratta del «primo pezzo di crosta marziana proveniente da una parte di Marte di cui non avevamo mai avuto un campione». Identificare con precisione la regione d’origine potrebbe aiutare a scegliere i siti di atterraggio di future missioni, e magari i luoghi da cui riportare a Terra nuovi campioni.
Le domande aperte
Restano molti interrogativi. L’età precisa di formazione non è ancora fissata: lo studio indica un limite minimo, “almeno” 4,1 miliardi di anni, e ulteriori misure potrebbero spingerla più indietro. Va poi chiarito quanto la composizione di Teghaza 001 sia rappresentativa della crosta primordiale nel suo insieme, o se racconti la storia di un angolo particolare del pianeta. Infine, la natura dei fluidi che l’hanno alterato è una chiave per ricostruire il ciclo dell’acqua del giovane Marte: un tema su cui lo stesso gruppo ha già pubblicato un lavoro separato a giugno su Science Advances.
Una cosa, però, è già chiara: un sasso raccolto nel deserto africano è diventato uno dei documenti più preziosi per leggere i primi capitoli della storia di un altro pianeta.
Stefano Camilloni
Riferimento scientifico: Yang Liu, Lee M. Saper et al., A Martian meteorite that formed ≳4.1 billion years ago samples Mars’ early crust and mantle, Science (2026).
DOI: https://doi.org/10.1126/science.adz5646
Fonte: Phys.org; comunicati stampa: NASA JPL, University of New Mexico
