Terraformation de Mars - Définition

État des lieux

Le sol martien contient des minéraux qui pourraient théoriquement être utilisés pour la terraformation. Des recherches récentes ont en outre montré la présence de pergélisol sous la surface martienne à la latitude 60 ainsi qu'aux pôles, où il est mélangé avec de la glace sèche (CO₂ gelé). Des théories considèrent qu'il y a de grandes quantités d'eau plus profond dans la croûte. Avec la sublimation du dioxyde de carbone (CO₂) des pôles durant l'été martien, une petite quantité d'eau résiduelle est relâchée, que les vents balayent aux pôles à une vitesse approchant les 400 km/h. Cet événement saisonnier transporte une grande quantité de poussières et de vapeur d'eau dans l'atmosphère, donnant naissance à des cirrus similaires à ceux de la Terre.

L'oxygène n'est présent dans l'atmosphère que sous forme de traces, cependant il est présent en grande quantité sous la forme d'oxyde de fer sur la surface martienne (régolithe). De l'oxygène est aussi présent dans le sol sous la forme de nitrates. Une analyse d'échantillons du sol pris par la sonde spatiale Phoenix indique la présence de perchlorate, qui est utilisé par les générateurs chimiques d'oxygène. De plus, l'électrolyse pourrait être utilisée pour faire de l'oxygène et de l'hydrogène à partir de l'eau si une quantité suffisante d'électricité était disponible.

Des théories suggèrent que Mars avait un environnement relativement similaire à la Terre lors des premières étapes de son développement. Cette similarité est indiquée par l'épaisseur de l'atmosphère de Mars, ainsi que par la présence évidente d'eau liquide sur la surface de la planète dans le passé. L'atmosphère s'est affinée pendant des millions d'années avec la dispersion progressive des gaz dans l'espace, bien qu'il se soit aussi partiellement condensé sous forme solide. L'eau, qui auparavant se trouvait sur la surface martienne, n'est aujourd'hui présente qu'aux pôles et sous la surface de la planète, dans le permafrost. Le mécanisme qui conduisit aux conditions atmosphériques actuelles de Mars n'est pas connu, bien que plusieurs hypothèses aient été proposées. Une de ces hypothèses est que la gravité sur Mars a entrainé un relâchement des gaz légers de la haute atmosphère dans l'espace. L'absence évidente de plaques tectoniques sur Mars est un autre facteur possible, puisque cette absence d'activité tectonique pourrait, en théorie, ralentir le recyclage des gaz en les enfermant dans les sédiments sans qu'ils ne puissent retourner dans l'atmosphère. Le manque d'activité géologique et l'absence de champ magnétique sont probablement une conséquence de la petite taille de Mars, ce qui autorise un refroidissement plus rapide de son intérieur contrairement à celui de la Terre. Cependant les détails d'un tel processus sont peu connus.

Enfin la température moyenne sur Mars avoisine les -60°C et la pression atmosphérique est 160 fois inférieure à celle qu'on trouve sur Terre.

Limites

Radiations solaires

Certains considèrent que Mars n'est pas propice aux formes de vie à cause du haut niveau de radiation solaire. Privé de magnétosphère, l'atmosphère martienne se serait peu à peu amoindrie sous l'effet du soleil ; le vent solaire conférant de l'énergie aux particules des couches supérieures de l'atmosphère leur permettant d'atteindre la vitesse de libération et de quitter Mars. Cet effet a été détecté par les sondes en orbite autour de Mars. Une autre théorie considère que le vent solaire arrache des particules à la planète, particules qui se retrouvent piégées dans des bulles de champ magnétique appelées plasmoïdes.

Cependant, le cas de Vénus montre que l'absence de magnétosphère n'empêche pas la présence d'une atmosphère épaisse. Une atmosphère épaisse fournit aussi une protection aux radiations solaires à la surface, comme cela se passe aux pôles terrestres avec les aurores. En ce sens l'absence de magnétosphère n'aurait probablement pas un impact sérieux sur l'habitabilité d'une Mars terraformée. Dans le passé, la Terre connaissait des périodes où la magnétosphère changeait de direction ou parfois s'effondrait.

Technologie

Même si les technologies nécessaires ne sont pas complètement hors de portée (la Fusion nucléaire, pour déplacer des astéroïdes et réduire le temps des voyages, ou la construction en orbite sont déjà en cours de développement par exemple) et même si l'Homme a toujours su créer les outils dont il a eu besoin, une telle entreprise n'est pas d'actualité. Il faudra dans un premier temps envisager des bases autonomes couvertes, en y maintenant un petit écosystème, ce qui posera déjà beaucoup de problèmes.

Éthique

Certains considèrent que, si la vie est déjà présente à la surface de la planète, l'importation d'êtres vivants terriens risquerait de faire disparaître la biologie martienne. Afin d'éviter la perte d'informations importantes, qu'elles concernent des êtres vivants ou même seulement la géologie, il semble qu'il faudra dans un premier temps explorer Mars sans la transformer, pour en retirer toutes les informations scientifiques.

Certains envisagent même d'adapter l'Homme à d'autres environnements plutôt que d'adapter l'environnement (doctrine du transhumanisme). En effet, les nanotechnologies pourraient permettre de faire en sorte que l'oxygène ne soit plus indispensable par exemple. D'autres annoncent que la colonisation de l'espace se fera plutôt par des stations spatiales que par la terraformation de différentes planètes.