Certaines argiles martiennes sont d'origine magmatique

Publié par Adrien le 10/07/2020 à 09:00
Source: CNRS INSU
La présence d'argiles à la surface de Mars est considérée comme la preuve que de l'eau liquide y a circulé en quantité il y a plus de 3.5 milliards d'années. Ces minéraux se forment en effet généralement au cours de processus d'altération, quand les roches sont mises en présence d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est facilement déformable mais difficilement compressible.). Mais cette vision vient d'être bousculée par une équipe de chercheurs ayant étudié les argiles de Nakhla, une météorite martienne (Une météorite martienne est une météorite trouvée sur Terre mais dont l'origine est la planète Mars. Cela pourrait résulter de l'impact d'un corps céleste sur Mars,...) âgée de 1,3 milliard (Un milliard (1 000 000 000) est l'entier naturel qui suit neuf cent quatre-vingt-dix-neuf millions neuf cent quatre-vingt-dix-neuf mille neuf cent quatre-vingt-dix-neuf (999 999 999) et précède un...) d'années.


Image en microscopie électronique en transmission des argiles Martiennes primaires/magmatiques découvertes dans la météorite (Une météorite est un corps matériel provenant de l’espace extra-atmosphérique de taille comparativement petite qui atteint la surface de la Terre. On appelle astéroïde le corps...) Nakhla.
© C. Le Guillou

A l'aide d'outils de pointe de la microscopie et de la spectroscopie, ils ont réussi à démontrer que les argiles de cette météorite ne sont pas des produits d'altération, mais des phases primaires qui ont précipité (En chimie et en métallurgie, un précipité est la formation d'une phase dispersée hétérogène dans une phase majoritaire. La formation d'un précipité est la...) à la fin du processus de refroidissement d'une coulée de lave (La lave est une roche en fusion, plus ou moins fluide, émise par un volcan lors d’une éruption. La lave est issue d'un magma, réserve de roche en fusion située dans l’épaisseur des couches...). Lors du refroidissement, la cristallisation des minéraux a induit (L'induit est un organe généralement électromagnétique utilisé en électrotechnique chargé de recevoir l'induction de l'inducteur et de la transformer en...) une évolution chimique de la lave (on parle de différentiation magmatique), jusqu'à la formation de poches résiduelles de composition proche de celle du granite de la croute continentale terrestre. C'est dans ces poches que ces argiles primaires/magmatiques ont été observées.

Cette découverte pourrait avoir de nombreuses implications sur notre connaissance de Mars. Il est en effet possible qu'une fraction non négligeable des argiles détectées à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est...) de Mars soient également magmatiques. La précipitation (En météorologie, le terme précipitation désigne des cristaux de glace ou des gouttelettes d'eau qui, ayant été soumis à des...) de telles argiles étant indépendante du climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de temps donnée. Il se distingue de...), leur présence n'impliquerait donc pas forcément que de l'eau liquide a circulé en quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou un groupe de choses.) à la surface de Mars. Qui plus est, une différentiation magmatique importante pourrait en partie expliquer la dichotomie martienne, i.e. la forte dissymétrie topographique entre les hémisphères nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) et sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) qui laisse pantois la communauté scientifique (Un scientifique est une personne qui se consacre à l'étude d'une science ou des sciences et qui se consacre à l'étude d'un domaine avec la rigueur et les méthodes scientifiques.) depuis de nombreuses années.

En savoir plus:
Tardi-magmatic precipitation of Martian Fe/Mg-rich clay minerals via igneous differentiation, Geochemical Perspectives Letters, In Press.
Jean-Christophe Viennet, Sylvain Bernard, Corentin Le Guillou, Violaine Sautter, Philippe Schmitt-Kopplin, Olivier Beyssac, Sylvain Pont (Un pont est une construction qui permet de franchir une dépression ou un obstacle (cours d'eau, voie de communication, vallée, etc.) en passant par-dessus cette...), Brigitte Zanda, Roger Hewins, Laurent Remusat.
https://doi.org/10.7185/geochemlet.2023
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