De nouvelles preuves d'un passé humide sur Mars il y a 3,8 milliards d'années
Publié par Adrien le 07/12/2016 à 00:00
Source: CNRS
La planète rouge a connu quelques millions d'années d'humidité. Une équipe internationale, comprenant des chercheurs du Laboratoire de planétologie et de géodynamique de Nantes (CNRS/Université de Nantes/Université d'Angers) et de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical Physics est un tel institut.) d'astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche interdisciplinaire de l'astronomie qui concerne principalement la physique et l'étude des...) spatiale (CNRS/Université Paris-Sud), a identifié sur Mars des strates sédimentaires d'origine lacustre. Leurs caractéristiques impliquent qu'un 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 la...) favorable à l'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.) se soit longuement maintenu sur la planète rouge (Planète rouge (Red Planet) est un film américain réalisé par Antony Hoffman, sorti en 2000.) il y a 3,8 milliards d'années. Ces travaux ont été publiés dans Journal of Geophysical Research-Planets.


Image HiRISE de strates sédimentaires partiellement érodées. En rouge (fausse couleur), la détection des minéraux argileux (ou phyllosilicates) par le spectro-imageur CRISM.
© NASA/ASU/HiRISE/CRISM/IAS.

Les chercheurs s'accordent sur une ancienne présence d'eau liquide sur Mars, mais ni sur sa durée ni sa stabilité. Les sondes Mars Express (Mars Express est le nom d'une mission spatiale de l'Agence spatiale européenne (ESA), qui a pour objectif l'étude de Mars.) de l'ESA et Mars Reconnaissance Orbiter (Mars Reconnaissance Orbiter (acronyme : MRO) est une sonde spatiale américaine actuellement en orbite autour de Mars. Son lancement, initialement prévu par la NASA le 10...) de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence...) ont cependant fourni (Les Foúrnoi Korséon (Grec: Φούρνοι Κορσέων) appelés plus...) de nouvelles preuves d'une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) aqueuse prolongée. Depuis leur orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.), elles ont analysé le sol de plaines situées au nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) du bassin de Hellas, un des plus grands cratères d'impact de tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant autour de lui (autrement dit, notre...). Par analogie aux "mers (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) lunaires", ces plaines étaient considérées comme ayant une origine volcanique. Or, les instruments indiquent la présence de larges volumes de roches sédimentaires. La caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la télévision ou la vidéo.) HRSC (1) a fourni une couverture régionale de la zone, tandis que HiRISE (2) a permis une observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) plus fine de la teinte et de la texture des sédiments, profitant de zones d'érosion. Les spectro-imageurs OMEGA (3) et CRISM (4) ont de leur côté analysé la composition des terrains et confirmé la présence de strates riches en minéraux argileux. Ces derniers ne se retrouvent pas dans les coulées 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...) et proviendraient au contraire de dépôts lacustres ou de plaines alluviales.

Pour former ces plaines sédimentaires, épaisses de plus de 300 m et étendues sur des dizaines de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par...), un climat moins froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) et sec qu'actuellement a été nécessaire. Il a également dû se maintenir pendant plusieurs millions d'années. 400 millions d'années plus tard, ces sédiments ont été localement recouverts par des terrains volcaniques. Ceux-ci ont scellé les zones d'érosion, permettant aux chercheurs de quantifier ce processus. Ainsi, lors de cette époque ancienne, un taux d'érosion cent fois supérieur aux estimations du taux d'érosion actuel, et des trois derniers milliards d'années, est nécessaire pour expliquer ces zones. Pour cela, il faut que l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) ait été relativement dense avant la formation des laves. Ces abondants terrains sédimentaires forment une région opportune pour de futures missions d'analyse au niveau du sol.

Notes:

(1) High Resolution Stereo (Stereo (Solar TErrestrial RElations Observatory) est une mission spatiale de la NASA réalisée dans le cadre du programme international d'étude des relations Soleil-Terre (Solar Terrestrial Probes). Elle...) Camera, embarquée sur de Mars Express (Express est un langage informatique servant à spécificier formellement des données. Il a fait l'objet d'une normalisation (ISO 10303-11).).
(2) High Resolution Imaging Science (La science (latin scientia, « connaissance ») est, d'après le dictionnaire Le Robert, « Ce que l'on sait pour l'avoir appris, ce que l'on tient pour vrai...) Experiment, à bord du MRO.
(3) Visible and Infrared Mineralogical Mapping Spectrometer, à bord de Mars Express.
(4) Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars, sur la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les mesures in situ (champs électriques et...) MRO.
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