Asteroide Vesta: prima mappa geologica globale

Pubblicato Martedì, 18 Novembre 2014 22:04

Scritto da Elisabetta Bonora

Un team di 14 ricercatori, guidato da David Williams della School of Earth and Space Exploration presso l'Arizona State University e da W. Brent Garry del Goddard Spaceflight Center NASA a Greenbelt nel Maryland, ha completato la prima mappa geologica globale dell'asteroide Vesta.

La carta è stata realizzata utilizzando le immagini ad alta risoluzione della sonda Dawn della NASA riprese tra giugno 2011 e settembre 2012.

La Framing Camera (FC) scatta immagini panoramiche con sette diversi filtri e, per Vesta è riuscita a raggiungere una risoluzione di 25 metri per pixel (per Cerere si prevedono invece 62 metri per pixel). Le immagini sovrapposte possono offrire una vista stereoscopica che permette di creare modelli topografici della superficie ed aiutano l'interpretazione geologica.

"Ci sono voluti circa due anni e mezzo per completare la mappatura geologica di Vesta", spiega Williams.
"Le mappe risultanti ci hanno permesso di costruire una scala geologica temporale per confronto con altre lune e pianeti".

Il lavoro è stato descritto sul numero di dicembre della rivista Icarus:

In this paper we present a time-stratigraphic scheme and geologic time scale for the protoplanet Vesta, based on global geologic mapping and other analyses of NASA Dawn spacecraft data, complemented by insights gained from laboratory studies of howardite–eucrite–diogenite (HED) meteorites and geophysical modeling. On the basis of prominent impact structures and their associated deposits, we propose a time scale for Vesta that consists of four geologic time periods: Pre-Veneneian, Veneneian, Rheasilvian, and Marcian. The Pre-Veneneian Period covers the time from the formation of Vesta up to the Veneneia impact event, from 4.6 Ga to >2.1 Ga (using the asteroid flux-derived chronology system) or from 4.6 Ga to 3.7 Ga (under the lunar-derived chronology system). The Veneneian Period covers the time span between the Veneneia and Rheasilvia impact events, from >2.1 to 1 Ga (asteroid flux-derived chronology) or from 3.7 to 3.5 Ga (lunar-derived chronology), respectively. The Rheasilvian Period covers the time span between the Rheasilvia and Marcia impact events, and the Marcian Period covers the time between the Marcia impact event until the present. The age of the Marcia impact is still uncertain, but our current best estimates from crater counts of the ejecta blanket suggest an age between ∼120 and 390 Ma, depending upon choice of chronology system used. Regardless, the Marcia impact represents the youngest major geologic event on Vesta. Our proposed four-period geologic time scale for Vesta is, to a first order, comparable to those developed for other airless terrestrial bodies.

La storia di Vesta racconta un passato di grandi impatti: i maggiori sono quelli che hanno formato i due crateri Veneneia e Rheasilvia in tempi più antichi e, il cratere Marcia più recentemente.

Credit:  NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI

Per procedere gli scienziati hanno iniziato studiando le caratteristiche superficiali, le loro interruzioni e sovrapposizioni in modo da creare una scala temporale relativa, fino a ricostruire la cronologia degli eventi cratere per cratere, frattura per frattura. Ma esprimere i tempi in anni non è cosa facile perché le tre specifiche classi di meteoriti correlate a Vesta, Howarditi, Eucriti, Diogeniti, appartenenti ad una famiglia di meteoriti basaltici (HED), che non mostrano una datazione chiara con i metodi di laboratorio.

"Tradurre la data in anni è un processo step-by-step", ha detto Williams.
"Lavoriamo con i campioni delle rocce lunari delle missioni Apollo di decenni fa. Questi forniscono date effettive per i grandi impatti lunari".
"La parte difficile", spiega, "sta nella creazione di uno schema che colleghi la scala dei tempi degli impatti lunari al resto del Sistema Solare".

Nel caso di Vesta, gli scienziati hanno sviluppato due modelli differenti per stimare l'età superficiale: uno basato sulla frequenza degli impatti sulla Luna, l’altro sul tasso degli impatti sugli asteroidi.
Applicando i due criteri, il team ha concluso che la più antica crosta di Vesta precede la formazione del cratere Veneneia, che avrebbe 2,1 miliardi di anni secondo il modello basato sugli asteroidi e 3,7 miliardi di anni in base al modello lunare. Il cratere Rheasilvia avrebbe invece un'età di 1 miliardo di anni o 3,5 miliardi di anni, a seconda del metodo preso in esame.

"L'ultimo grande evento di Vesta, l'impatto del cratere Marcia, invece, ha un'età ancora incerta", dice Williams. "Ma le nostre migliori stime attuali suggeriscono che è compresa tra i circa 120 e 390 milioni di anni".

Credit: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University

L'obiettivo della missione Dawn della NASA, lanciata nel 2007, è quello di caratterizzare i due oggetti più massicci nella principale fascia degli asteroidi tra Marte e Giove, Vesta e Cerere.

La sonda lasciò Vesta il 5 settembre 2012 ed ora è prossima a raggiungere Cerere.

L'approccio inizierà all'inizio del 2015: per essere costantemente aggiornati sulla fase di avvicinamento, restate sintonizzati sulla rubrica di Marco Di Lorenzo "DAWN APPROACH TO CERES".

Note sull'autore

Author: Elisabetta BonoraEmail: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. E' necessario abilitare JavaScript per vederlo.

Sono appassionata di astronomia, spazio, fisica e di tutte le scienze in genere. Aspirante reporter scientifica, ho creato questo blog ad agosto 2012, in occasione dello sbarco del rover della NASA Curiosity su Marte, per condividere in modo semplice e puntuale le notizie più interessanti, pensieri e considerazioni. Per lavoro mi occupo di web e video analytics presso ShinyStat (SV – Italia) e per hobby, da diversi anni, mi dedico ad elaborare le fotografie rilasciate dalle Agenzie Spaziali Internazionali, scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!