Analisi della flessione isostatica marziana indotta da Olympus Mons tramite modelli reologici multistratificati

Lo studio della risposta meccanica della litosfera ai carichi superficiali rappresenta uno strumento fondamentale per investigare la struttura interna e l’evoluzione termica dei corpi planetari. L’imponente edificio vulcanico del Monte Olimpo costituisce un carico geofisico di eccezionale rilevanza, la cui interazione con la litosfera può rivelare dettagli cruciali sulla stratificazione reologica di Marte. Il presente lavoro di tesi si propone di superare i limiti delle approssimazioni a piastra piana attraverso l’impiego di modelli viscoelastici multistratificati a simmetria sferica. L’analisi operativa è stata condotta mediante l’utilizzo di due specifici codici di calcolo geofisico: ALMA3, per l’analisi spettrale della risposta planetaria tramite i numeri di Love, e TABOO, per la simulazione della flessione isostatica indotta dalla geometria e dalla storia evolutiva del vulcano. Sono stati analizzati differenti profili reologici e strategie di caricamento, definiti sulla base della letteratura più recente. I risultati ottenuti sono stati confrontati criticamente con le stime di flessione note e con i dati topografici reali acquisiti dall’altimetro MOLA. L’indagine compiuta evidenzia come i modelli caratterizzati da una litosfera spessa, seppur adeguati per le regioni polari, tendano a sottostimare la dislocazione flessurale in corrispondenza del Tharsis. Al contrario, modelli basati su vincoli viscosi termici e mareali più specifici per la litosfera al di sotto del Monte Olimpo, mostrano una maggiore fedeltà nel riprodurre la morfologia del fossato flessionale e del rigonfiamento periferico. La ricerca affrontata in questo lavoro di tesi, dunque, dimostra l’efficacia della modellistica sferica nel vincolare le proprietà reologiche locali di Marte, aprendo inoltre la strada a futuri sviluppi quali l’integrazione della comprimibilità del mantello e l’aumento della risoluzione spettrale, per una comprensione sempre più accurata della dinamica interna marziana.