La carte au trésor de la NASA montre la glace d'eau sur Mars

L'évidence de l'eau sur Mars continue de croître. Et parce que l'eau est si importante pour la vie que nous la connaissons, cela augure bien de nos efforts à la fois pour éloigner les humains de chez eux et pour rechercher des signes de vie extraterrestre.

À la fin de 2019, par exemple, la NASA a publié une "carte au trésor" de glace d'eau incrustée dans la surface martienne, illustrant non seulement l'abondance de l'eau gelée de la planète, mais aussi la quantité de celle-ci située à seulement 2, 5 centimètres (1 pouce) de profondeur à haute altitude. et latitudes moyennes. Publié dans la revue Geophysical Research Letters, cela pourrait être une ressource essentielle dans la planification de futures missions vers Mars avec des humains à bord.

L'eau liquide ne peut pas durer très longtemps dans l'air martien mince, mais s'évapore rapidement lorsqu'elle est exposée à l'atmosphère, explique la NASA. Les scientifiques ont trouvé des preuves d'une eau gelée plus profonde sous terre aux latitudes moyennes de la planète, mais cette nouvelle image trace une glace d'eau moins profonde - et donc plus accessible -. Plutôt que d'essayer de déplacer de grandes quantités d'eau de la Terre, toute mission humaine vers Mars devra probablement récolter ce type de glace pour l'eau potable et à d'autres fins.

"Vous n'auriez pas besoin d'une pelle rétrocaveuse pour déterrer cette glace. Vous pourriez utiliser une pelle", explique dans un communiqué l'auteur principal de l'étude, Sylvain Piqueux du Jet Propulsion Laboratory de la NASA. "Nous continuons à collecter des données sur la glace enfouie sur Mars, ciblant les meilleurs endroits pour que les astronautes puissent atterrir."

Ces astronautes voudront éviter les zones sur cette carte colorées en noir, qui représentent des zones où un vaisseau spatial d'atterrissage sombrerait dans une fine poussière. Il y a beaucoup d'endroits sur Mars que les scientifiques aimeraient visiter, souligne la NASA, mais peu seraient des sites d'atterrissage pratiques pour les astronautes. Les latitudes moyennes du nord incluent quelques options populaires, grâce à plus de soleil, des températures plus chaudes et des altitudes plus basses, qui offrent plus d'atmosphère pour ralentir un vaisseau spatial avant qu'il ne se pose.

Selon la NASA, l'une des cibles les plus intrigantes se trouve dans une région appelée Arcadia Planitia, et cette nouvelle carte suggère qu'il s'agit d'un bon candidat, avec beaucoup de bleu et de violet qui indiquent de la glace d'eau à moins de 30 centimètres (1 pied) sous la surface .

Lacs souterrains

Des cratères sur Mars font allusion à un système de lacs interconnectés fonctionnant sous terre. (Photo: NASA)

Plus tôt en 2019, des chercheurs de l'Agence spatiale européenne (ESA) et du projet Mars Express ont annoncé qu'ils avaient non seulement trouvé des preuves historiques de la circulation d'eau dans des cratères autour de l'hémisphère nord de Mars, mais aussi qu'un système d'anciens lacs interconnectés se cache sous terre.

L'équipe a étudié 24 cratères avec des sols à environ 4 kilomètres (2, 5 miles) en dessous du "niveau de la mer" martien. Les planchers ont des caractéristiques indiquant que l'eau y a coulé, y compris des canaux sur les murs du cratère, des vallées, des deltas et des terrasses striées, qui n'auraient pu être formés que par la présence d'eau. Ces résultats correspondent à la découverte précédente d'un ancien océan martien, ont-ils ajouté.

"Nous pensons que cet océan peut être connecté à un système de lacs souterrains qui se sont répandus sur toute la planète", a déclaré le co-auteur de l'étude, Gian Gabriele Ori, directeur de l'École internationale de recherche des sciences planétaires de l'Université d'Annunzio, en Italie. "Ces lacs auraient existé il y a environ 3, 5 milliards d'années, il se peut donc qu'ils aient été contemporains d'un océan martien."

"Des résultats comme celui-ci sont extrêmement importants; ils nous aident à identifier les régions de Mars qui sont les plus prometteuses pour trouver des signes de vie passée", a déclaré Dmitri Titov, scientifique du projet Mars Express de l'ESA.

Les chercheurs pensent que la calotte glaciaire sud pourrait contenir des preuves de vie.

Calottes polaires

Le télescope spatial Hubble de la NASA / ESA a pris ce portrait de Mars, qui montre la calotte polaire sud en bas. (Photo: NASA / ESA, J. Bell (Cornell U.) et M. Wolff (SSI))

En 2018, l'Agence spatiale italienne a annoncé la présence d'eau liquide sous la calotte polaire sud de Mars. À l'aide du Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding Instrument (MARSIS) à bord du vaisseau spatial Mars Express de l'ESA, le radar a détecté un lac sous-glaciaire à environ 20 km (12, 5 miles) de large et 1, 6 km (1 mile) sous la surface.

MARSIS a utilisé 29 profils radar pour envoyer des impulsions radio pour mesurer la réflexion de la surface de la planète de mai 2012 à décembre 2015. Les impulsions ont détecté de la luminosité sous les calottes glaciaires et les chercheurs ont pu déterminer la présence d'eau. Ils ont dit que d'autres théories sur la luminosité - comme une couche de glace de dioxyde de carbone au-dessus ou en dessous de la calotte glaciaire, ou de la glace d'eau à très basse température - ne sont pas possibles car elles ne provoqueraient pas une réflexion aussi forte que l'eau liquide.

Cependant, d'autres experts n'ont pas été en mesure de confirmer immédiatement les conclusions de MARSIS.

«Nous ne voyons pas le même réflecteur avec SHARAD [sondeur radar peu profond à bord de l’orbiteur de reconnaissance de Mars], pas même lorsque nous avons récemment rassemblé [des milliers] d’observations pour créer des vues 3D de type CATSCAN des deux calottes polaires», Nathaniel Putzig, chef adjoint de l'équipe Mars Reconnaissance Orbiter SHARAD et scientifique principal au Planetary Science Institute, a déclaré à CNN. "Nous espérons effectuer ce même processus d'imagerie avec les données MARSIS ensuite. Je suis ravi de voir comment l'imagerie 3D clarifiera la vue de cette détection et si nous en trouverons d'autres ailleurs sous les calottes polaires. "

De l'eau liquide ou du sable qui coule?

Ces stries sombres, appelées linéaires de pente récurrentes (RSL), coulent en descente à plusieurs endroits sur la surface de Mars. Les recherches suggèrent à l'origine qu'elles étaient des signes d'eau liquide, elles peuvent également être causées par des «écoulements granulaires» de sable et de poussière. (Photo: NASA / JPL / Université d'Arizona)

En 2015, la NASA a annoncé la présence d'eau saisonnière liquide et coulante sur la planète rouge, bien que des recherches ultérieures aient remis en question cette interprétation, suggérant que ce qui semblait être une preuve de l'écoulement de l'eau pourrait en fait être causé par des «écoulements granulaires» - c'est-à-dire du sable ou de la poussière . La NASA l'a reconnu dans un communiqué, bien qu'elle ait noté que les indices derrière ces conclusions en duel "restent perplexes".

Les indices en question sont des caractéristiques mystérieuses connues sous le nom de «linea de pente récurrente» ou RSL. Des stries sombres coulent apparemment le long de pentes abruptes à plusieurs endroits sur la surface martienne, apparaissant et disparaissant au fil du temps d'une manière qui fait allusion aux flux saisonniers d'eau liquide à la surface. "Ce sont des stries sombres qui se forment à la fin du printemps, se développent en été et disparaissent à l'automne", a déclaré Michael Meyer du Mars Exploration Program de la NASA en 2015.

Cette image montre RSL sur les parois du cratère Garni, où les stries sombres peuvent atteindre quelques centaines de mètres de long. (Photo: NASA / JPL / Université d'Arizona)

La nouvelle était basée sur une recherche publiée dans Nature Geoscience, qui montrait comment les scientifiques pouvaient étudier le RSL à la surface de la planète. Ces stries avaient déjà été vues sur des photos, mais parce que les stries ne mesurent que 5 mètres (16 pieds) de diamètre, les chercheurs n'ont pas pu avoir une assez bonne apparence pour déterminer ce qui les causait. Finalement, cependant, ils ont trouvé un moyen d'analyser les données de Mars Reconnaissance Orbiter en extrayant les données des images au niveau par pixel. Cela a permis aux scientifiques d'étudier de plus petits détails sur la surface de la planète rouge, et ces détails ont fourni les nouvelles informations.

La preuve de l'eau signifierait beaucoup de choses, a déclaré à l'époque Mary Beth Wilhelm du centre de recherche Ames de la NASA, dont la moindre n'est pas la possibilité de la vie microbienne. Bien sûr, l'eau sur Mars pourrait également être un grand coup de pouce pour l'exploration humaine de la planète, fournissant une ressource vitale pour les astronautes en visite ou pour les colons à long terme.

En 2017, cependant, une autre étude de Nature Geoscience a conclu que ces RSL étaient plus probablement causées par des écoulements granulaires de matières sèches, pas d'eau liquide. "Nous avons pensé au RSL comme des débits d'eau liquide possibles, mais les pentes ressemblent davantage à ce que nous attendons pour le sable sec", a déclaré le co-auteur Colin Dundas du Astrogeology Science Center du US Geological Survey dans un communiqué sur la recherche. "Cette nouvelle compréhension de RSL soutient d'autres preuves qui montrent que Mars est aujourd'hui très sec."

Cela ne signifie pas pour autant que nous ne pouvons pas encore en apprendre beaucoup sur Mars en étudiant RSL. Et même si elles ne sont que du sable, la planète rouge reste un endroit alléchant pour rechercher des signes d'eau, passés et présents, ainsi que des indices cachés de la vie.

Note de l'éditeur: cet article a été mis à jour avec de nouvelles informations depuis sa publication initiale en septembre 2015.

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