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Grafite nella crosta di Mercurio: perché la contrazione supera 23 km

Nature Communications: strati di grafite hanno lubrificato le faglie thrust di Mercurio. Il 21 novembre BepiColombo entra in orbita e potrà verificare.

Il 21 novembre 2026 la sonda BepiColombo di Esa e Jaxa entrerà nell'orbita di Mercurio. Ci arriva con un'ipotesi geologica appena pubblicata su Nature Communications: la crosta del pianeta contiene strati di grafite che hanno lavorato come un lubrificante naturale sulle grandi faglie, rendendo plausibile una contrazione ben superiore alle stime tradizionali.

Il meccanismo dei ricercatori italiani

Il lavoro pubblicato il 26 agosto 2026 e guidato da Natalia A. Vergara Sassarini (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova e Università di Padova) con Matteo Massironi, Telemaco Tesei e Andrea Bistacchi ha combinato due strumenti. Il primo è la Critical Taper analysis, un modello meccanico che collega la forma dei cunei tettonici all'attrito basale delle faglie che li generano. Il secondo sono esperimenti di attrito su rocce da laboratorio, condotti a Padova con materiali simili a quelli attesi nella crosta mercuriana.

I dati topografici di partenza sono le mappe delle scarpate lobate raccolte dalla sonda NASA MESSENGER tra il 2011 e il 2015: rilievi lunghi centinaia di chilometri, alti fino a 2 mila metri, che rappresentano la superficie di grandi sistemi di faglie inverse. Solo faglie a basso angolo e con attrito basale ridotto riescono a giustificare quella geometria. Lo studio di Padova, INAF e Milano-Bicocca su Nature Communications interpreta questo abbassamento dell'attrito con la presenza di grafite: un residuo della crosta di flottazione formatasi quando il carbonio, non catturato dal nucleo per le condizioni fortemente riducenti primordiali, si è concentrato in superficie durante il raffreddamento dell'oceano magmatico.

L'aggancio con la misura DLR: fino al 30% in più

Il meccanismo cambia i conti della contrazione totale del pianeta. La stima classica, basata sul solo conteggio delle scarpate visibili nelle immagini MESSENGER, collocava la riduzione del diametro tra 4 e 16 chilometri. A settembre 2026 lo studio del Centro Aerospaziale Tedesco su Geophysical Research Letters ha corretto quella cifra fino a 23 chilometri, oltre il 30% in più su un diametro totale di 4.879 chilometri. La nuova stima DLR aveva però bisogno di un meccanismo credibile: il paper italiano lo fornisce.

Se le faglie hanno inclinazioni basse e attrito ridotto per via degli strati di grafite, per costruire rilievi da 2 mila metri servono raccorciamenti orizzontali molto maggiori rispetto ai modelli precedenti, che assumevano faglie ripide e attritive. Contrazione radiale più grande, quindi, ma anche più coerente con la storia petrologica del pianeta: più calore rilasciato dall'interno chiama in causa un nucleo più massiccio del previsto, una minore percentuale di silicio nella lega metallica, oppure una diversa stratificazione del mantello.

Cosa verifica BepiColombo dal 21 novembre

La missione congiunta di Esa e Jaxa entra in orbita mercuriana il 21 novembre 2026 dopo un viaggio di 9,9 miliardi di chilometri iniziato nel 2018. I due orbiter, il Mercury Planetary Orbiter europeo e il giapponese Mio, si separeranno tra il 9 e il 10 dicembre 2026; la fase scientifica ufficiale comincia ad aprile 2027.

Il primo test dell'ipotesi grafite riguarda proprio la crosta. Lo spettrometro iperspettrale SIMBIO-SYS, di cui Massironi è project scientist per uno degli strumenti, potrà cercare la firma della grafite lungo le scarpate identificate dallo studio italiano; lo spettrometro termico MERTIS misurerà invece la mineralogia superficiale con risoluzione mai raggiunta. Il dettaglio dell'inserzione in orbita è nell'aggiornamento ESA: l'accensione principale è unica, senza possibilità di correzione in tempo reale per il ritardo del segnale radio, e va a buon fine o costringe a rimodulare l'intera fase scientifica.

Per la prima volta un modello geologico su Mercurio arriva con un banco di prova sperimentale programmato a due mesi di distanza. Se i sensori di BepiColombo troveranno grafite lungo le faglie, il pianeta più piccolo del Sistema Solare avrà anche l'unica spiegazione coerente di quanto si sia rimpicciolito davvero.

Pubblicato il: 18 settembre 2026 alle ore 17:41