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L'histoire de l'eau sur Mars, et les suites de cette découverte

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Les stries sombres dans le cratère d'Horowitz

C'est l'orbiteur MRO (Mars Reconnaissance Orbiter), lancé en 2005 et chargé d'étudier et de photographier la planète rouge, ainsi que de transmettre les messages des Mars rovers vers la Terre, qui est à l'origine de cette confirmation scientifique exceptionnelle. Les chercheurs ont analysé les photos de la sonde et ont détecté des stries étroites dans des rochers de la région équatoriale de Mars, en utilisant une nouvelle technique d'analyse de la composition chimique de la superficie de la planète rouge, indique le communiqué de la NASA.

Or, ces stries sombres semblent fluctuer au fil du temps. Elles deviennent plus foncées et semblent circuler en pentes raides vers le bas pendant les saisons chaudes, puis disparaissent dans les saisons plus fraîches. De plus, elles apparaissent à plusieurs endroits sur Mars lorsque les températures sont inférieures à 23°C puis disparaissent lors des périodes plus froides.

Tout porte à penser qu'il s'agit de canaux d'écoulement d'eau, pour les astronomes qui travaillent sur le sujet depuis des décennies, la preuve est suffisante : "notre quête sur Mars a été de 'suivre l'eau', dans notre recherche de la vie dans l'Univers, et maintenant nous avons la preuve scientifique qui valide ce que nous avons longtemps soupçonné", déclare John Grunsfeld, astronaute et associé administrateur de missions scientifiques de la NASA. "Ceci est une avancée significative, car elle semble confirmer que l'eau - saumâtre - circule aujourd'hui sur la surface de Mars."

Déjà en 2011, des traces identiques avaient été découvertes sur Mars. Selon les chercheurs, ces ravines (cinq mètres de large et pour des longueurs d'environ 100 mètres) apparaissent lors des mois estivaux et disparaissent quand la température retombe.

Pour étayer leur découverte, les astronomes indiquent qu'ils ont trouvé des traces d'hydrates, contenant des molécules d'eau, en particulier des traces de chlorate de magnésium, de perchlorate de magnésium, ainsi que du perchlorate de sodium, un sel très soluble dans l'eau. En effet, "la présence de sels hydratés sur ces pentes signifie que l'eau joue un rôle essentiel dans la formation de ces stries", explique Lujendra Ojha de l'Institut de Technologie de Géorgie (Georgia Tech) à Atlanta, auteur principal d'une étude sur ces résultats publiée le 28 septembre dans la revue Nature Geoscience.

Ojha et ses co-auteurs indiquent que certains perchlorates sont capables de conserver l'eau à l'état liquide, même en dessous de 0°C, jusqu'à -70°C. Sur Terre, on trouve également des perchlorates, principalement dans les déserts, et certains types de perchlorates sont exploités comme propergol, un produit de propulsion pour les fusées. Les sels hydratés sont aussi utilisés pour déneiger : ils font fondre les cristaux de neige sur les routes alors que la température ne permet pas à l'eau d'être liquide.

C'est donc le même phénomène qui serait à l'oeuvre sur Mars: cette saumure, mélange d'eau et de sel, contrairement à l'eau pure, peut rester liquide même avec la faible pression atmosphérique de Mars. Ces écoulements temporaires, peu abondants, seraient issus de flux d'eau peu profonds, situés juste sous la surface de la planète et qui, par endroit, affleureraient.
En outre, les sels hydratés absorbent l'humidité de l'air et pourraient être de précieux alliés pour les futures missions spatiales habitées sur Mars. Malheureusement, les représentants de la NASA font remarquer que les sources d'eau et sa composition chimique ne sont pas encore déterminées.

Ces écoulements sont suspectés depuis près de 40 ans: en  1976, deux orbiteurs, Viking 1 et Viking 2, cartographièrent la planète Mars avec une résolution inférieure à une centaine de mètres, révélant des réseaux d'anciennes vallées creusées par l'eau. Certains scientifiques estiment que ces deux engins spatiaux avaient déjà détecté la signature de ces sels sur le sol martien. Confirmation a été faite par le rover Curiosity, qui a atterri sur Mars en 2012 et qui parcourt encore le sol martien dans le cadre de la mission Mars Science Laboratory (MSL).

"Quand la plupart des gens parlent de l'eau sur Mars, ils pensent généralement à l'eau congelée et ancienne," déclare Ojha. "Maintenant, nous savons qu'il y a un jalon supplémentaire dans cette histoire. C'est la première détection spectrale qui étaye sans ambiguïté nos hypothèses sur la formation d'eau liquide".
Pour la première fois, une planète, proche de nous (seulement 225 300 000 km), que l'on croyait désertique a de l'eau liquide en surface. "Plus nous étudions Mars, plus nous en en apprenons sur comment la vie pourrait être apparue et où il y a des ressources pour supporter la vie dans l'avenir." conclut Michael Meyer, scientifique en chef pour le programme d'exploration de Mars de la NASA au siège de l'agence à Washington.

Cette confirmation majeure ne peut que conforter les exobiologistes dans leur recherche de formes de vie extra-terrestres près de ces écoulements d'eau. Rappelons qu'il y a 4 milliards d'années, la planète Mars était recouverte en partie d'un océan primitif bien plus étendu que notre Océan Atlantique sur Terre.

Quelle est la prochaine étape? Déposer un robot sur ces coulées d'eau saumâtres?

C'est la question qui a été posée par le CNES à Marion Massé, jeune chercheuse à Nantes qui a participé à cette découverte :
"Cela va être difficile, car le fait d'avoir découvert de l'eau à cet endroit le rend normalement impossible d'accès. Un traité international relatif à l'exploration de l'espace extra-atmosphérique interdit l'envoi de toute mission, qu'elle soit humaine ou robotisée, près d'une source d'eau liquide. Il est en effet impossible de désinfecter à 100 % un robot. Or, si on oublie la moindre bactérie et qu'elle se retrouve en contact avec de l'eau, on risque la contamination du milieu extraterrestre. Au laboratoire de Nantes, nous continuons à travailler avec l'équipe américaine. Nous réalisons en ce moment de nouvelles expériences afin d'étudier plus précisément les écoulements et l'assèchement de coulées de perchlorates hydratés en condition martienne : température, pression... La source de l'eau nécessaire à ces écoulements reste en effet énigmatique : vient-elle du sous-sol ? De l'air martien ?"

Dans tous les cas, la NASA développe actuellement des projets pour que l'Homme puisse fouler la surface de la planète Mars dans la décennie 2030, un nouveau rendez-vous symbolique pour l'humanité.

En video ci-dessous --> Francis Rocard, responsable des programmes d'exploration du Système solaire au CNES, nous explique la récente découverte de la NASA.

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