Dalle immagini catturate dalla sonda OSIRIS-Rex si è osservato come la rigenerazione della superficie degli asteroidi sia guidata dal Sole.

Gli scienziati della missione OSIRIS-REx della NASA hanno recentemente appreso che la rigenerazione della superficie avviene molto più rapidamente sugli asteroidi che sulla Terra. Analizzando le fratture rocciose sull’asteroide Bennu dalle immagini ad alta risoluzione scattate dalla navicella OSIRIS-REx, il team ha scoperto che il calore del Sole frattura le sue rocce in un intervallo da 10.000 a 100.000 anni. Queste informazioni aiuteranno gli scienziati a stimare quanto tempo impiegano i massi su asteroidi come Bennu a rompersi in particelle più piccole, che possono essere espulse nello spazio o restare sulla superficie dell’asteroide. 

La PolyCam a bordo della navicella spaziale OSIRIS-REx della NASA ha fornito immagini ad alta risoluzione simili a un microscopio della superficie dell’asteroide Bennu mappando le fratture (evidenziate in rosso) presenti sulle rocce. Credits: NASA/Goddard/Università dell’Arizona

La rigenerazione della superficie

Decine di migliaia di anni potrebbero sembrare un tempo alquanto lungo, ma gli scienziati pensavano che la rigenerazione della superficie degli asteroidi richiedesse alcuni milioni di anni. Sono invece rimasti sorpresi di scoprire che il processo di invecchiamento e di alterazione degli asteroidi avviene rapidamente, in riferimento ai tempi geologici.

Sebbene frane, vulcani e terremoti possano cambiare improvvisamente la superficie della Terra, di solito i cambiamenti sono piuttosto graduali. Acqua, vento e sbalzi di temperatura distruggono lentamente gli strati rocciosi, creando nuove superfici nel corso di milioni di anni. Ad esempio nel Grand Canyon sono visibili strati rocciosi distinti; gli strati superiori tendono ad essere le rocce più giovani, risalenti a circa 270 milioni di anni, e gli strati sul fondo del canyon sono i più antichi, circa 1,8 miliardi di anni. Secondo il National Park Service degli Stati Uniti, il fiume Colorado ha scavato rocce nel Grand Canyon per 5-6 milioni di anni.

Ma i rapidi sbalzi di temperatura presenti su Bennu creano stress sulla superficie che si frattura e rompe le rocce, un po’ come un vetro molto freddo si rompe se messo sotto l’acqua calda. Il Sole sorge ogni 4,3 ore su Bennu. All’equatore, le massime diurne possono raggiungere i 127° C e le minime notturne precipitano a quasi -23°.

Gli scienziati di OSIRIS-REx hanno individuato crepe nelle rocce nelle immagini riprese dai veicoli spaziali durante le prime indagini sull’asteroide. Le fratture sembravano puntare nella stessa direzione, un chiaro segno che gli shock termici tra il giorno e la notte potrebbero essere la causa.

Rappresentazione artistica della navicella spaziale OSIRIS-REx che scende verso l’asteroide Bennu per raccogliere un campione della superficie dell’asteroide. Credits: NASA/Goddard/Università dell’Arizona

Le interazioni del Sole su Bennu

Gli scienziati hanno misurato la lunghezza e gli angoli di oltre 1.500 fratture riprese nelle immagini OSIRIS-REx: alcune più corte di una racchetta, altre più lunghe di un campo da tennis. Hanno scoperto che le fratture si allineano prevalentemente nella direzione nord-ovest-sud-est, indicando chiaramente che sono state causate dal Sole, la forza principale che cambia il paesaggio di Bennu.

Se fossero infatti frane o impatti a spostare i massi più velocemente di quanto si rompono, le fratture punterebbero in direzioni casuali.

Gli scienziati hanno utilizzato un modello computerizzato e le misurazioni delle fratture per calcolare con esattezza il periodo di tempo da 10.000 a 100.000 anni per la propagazione e la divisione delle rocce da parte delle fratture termiche.

Le fratture termiche su Bennu sono abbastanza simili a quelle che troviamo sulla Terra e su Marte in termini di come si formano, ma è affascinante vedere che possono esistere e sono simili in condizioni fisiche molto particolari come la mancanza di gravità e di atmosfera.

Riferimenti: NASA

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