Aujourd'hui, la planète Mars est froide et sèche, mais il se pourrait que l'environnement martien du passé ait été très différent. Les chercheurs ont précédemment avancé l'hypothèse qu'un océan primitif aurait pu exister dans les basses terres du nord de Mars. Cependant, cette
théorie a toujours été sujette à controverse en raison du manque de preuves concrètes.
Carte topographique de l'hémisphère nord de Mars indiquant les anciens rivages supposés. L'étoile rouge indique le lieu d'atterrissage du rover Zhurong.
Crédit: Science China Press.
Une équipe internationale de chercheurs dirigée par le professeur Long Xiao de l'Université des Géosciences de Chine a fait une découverte. En analysant minutieusement les données obtenues par la
caméra multispectrale embarquée sur le rover Zhurong, ils ont mis à jour des roches sédimentaires marines à la
surface de Mars pour la première fois.
En 2021, le rover Zhurong a atterri sur Mars, avec pour mission la recherche de preuves de cet ancien océan. Zhurong a parcouru 1921 mètres, observant au passage la formation Vasitas Borealis, supposée être une ancienne unité géologique marine. Le rover a capturé et analysé des centaines d'images, offrant des détails précis sur la morphologie et les caractéristiques structurelles de nombreux rochers sur son parcours.
Trajet du rover Zhurong sur la surface de Mars.
Crédit: Science China Press.
En étudiant ces images, l'équipe de recherche a découvert que les rochers exposés présentaient des structures en strates, sensiblement différentes des roches volcaniques couramment présentes sur Mars. Ces structures révèlent des caractéristiques de flux bidirectionnel, comme celles observées dans les courants de marée de faible énergie sur Terre.
Diagrammes en bloc montrant les structures sédimentaires avec leurs interprétations.
Crédit: Science China Press.
En détail, ces couches de strates se chevauchent et s'inclinent dans deux directions opposées, indiquant un environnement de paléocourant bidirectionnel. Ce type de schéma de flux d'eau bidirectionnel est généralement formé par une action fluidique avec des changements de direction de flux périodiques, chose que l'on retrouve dans les environnements marins peu profonds sur Terre, mais pas dans les environnements éoliens ou fluviaux.
Ils ont observé que les roches dans cette section préservaient des structures de litage en forme de lentilles et des structures sédimentaires de petits canaux.
Colonne stratigraphique schématique du site d'atterrissage de Zhurong.
Crédit: Science China Press.
Le lieu de l'atterrissage du rover indique que ces structures sédimentaires pourraient s'être formées lors de la régression de l'océan primitif de la plaine du nord de Mars.
Ces découvertes sont des preuves in situ directes de l'existence d'anciens océans dans les plaines du nord de Mars. Ces nouvelles informations offrent un éclairage nouveau sur l'histoire ancienne de la planète. Les missions futures de retour d'échantillons approfondiront notre compréhension de l'habitabilité de Mars, et permettra aussi de rechercher de possibles traces de vie microbienne.