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Mars aurait abrité des sources chaudes. Plus nous observons la planète rouge, plus nous en apprenons sur son passé et son présent, ce qui pourrait nous informer lors de futures explorations humaines.

Des sources d’eau chaudes

Nous savons qu’il y a des milliards d’années, Mars était probablement assez chaude pour maintenir de l’eau liquide à sa surface. En comparant des images d’étranges zones lumineuses sur Mars avec des terrains d’apparence similaire sur Terre, Dorothy Oehler du Planetary Science Institute en Arizona et ses collègues ont découvert que l’ancienne Mars pourrait même avoir eu des sources d’eau chaudes.
Ces zones de forme ovale ont été repérées à l’intérieur d’un cratère sur Mars, et d’après leurs formes irrégulières et leurs ellipses concentriques, les chercheurs ont conclu qu’elles semblaient être des zones où du fluide s’est infiltré du sous-sol. Ce fluide chaud pourrait avoir été libéré par l’impact d’une météorite qui a créé ce cratère, ce qui explique pourquoi des sources chaudes d’apparence similaire peuvent se former sur Terre.
« S’il s’agissait de sources d’eau chaudes, leur observation pourrait nous renseigner sur les environnements habitables pour les extrêmophiles », explique Jessica Barnes, de l’université de l’Arizona. Elles auraient pu être les meilleurs endroits pour que la vie se développe sur Mars.
Bien qu’il ne soit pas clair qu’il y ait encore de l’eau liquide sous la surface de Mars, il y a des molécules d’eau liées dans la structure chimique de ses roches. Barnes et ses collègues ont utilisé des données provenant de météorites martiennes pour déterminer d’où venait cette eau.
Ils s’attendaient à trouver des signatures chimiques similaires dans toutes les météorites, car de nombreux modèles prédisent que Mars aurait dû être complètement recouverte d’un océan de magma peu après sa formation. Un tel océan aurait mélangé la surface de cette planète de manière à ce qu’elle devienne homogène.

Plusieurs réservoirs d’eau enfermés sous Mars

Mais certains étaient différents de tous les autres, ce qui pourrait signifier que l’océan de magma n’a pas recouvert toute la surface, ce qui suggère qu’il y a de multiples réservoirs d’eau enfermés sous Mars. « Différentes parties de l’intérieur ont des signatures différentes », dit Barnes. « Peut-être que ces différentes sources d’eau nous disent quelque chose sur les éléments constitutifs de Mars. »
Une autre façon de découvrir l’intérieur de Mars est d’examiner ses calottes glaciaires, qui sont un mélange d’eau gelée et de dioxyde de carbone. Adrien Broquet, de l’Université de la Côte d’Azur en France, et ses collègues y ont jeté un coup d’œil à l’aide de données radar et d’élévation.
Lorsqu’une énorme calotte glaciaire se forme à la surface d’une planète, elle s’appuie sur le sol situé en dessous. L’ampleur de l’enfoncement du sol dépend de la température – si le sous-sol est froid, il est plus rigide et s’enfonce moins facilement que s’il est chaud.
« La calotte polaire nord, même si elle est très grande, n’est pratiquement pas déformée », explique M. Broquet. Cela pourrait signifier qu’il y a moins d’éléments radioactifs qui produisent de la chaleur à l’intérieur de Mars que nous le pensions, dit-il.
Broquet et son équipe ont également découvert que le pôle nord de Mars semblait contenir une quantité surprenante de dioxyde de carbone congelé, environ 10 fois celle qui se trouve au pôle sud. Il est difficile d’en tenir compte dans les modèles actuels du climat martien.
Une des raisons pour lesquelles nous ne nous attendons pas à avoir beaucoup de dioxyde de carbone près du pôle nord est qu’en été, il devrait se transformer en vapeur dans l’air et ensuite descendre sous forme de givre dans les régions plus fraîches. Le même processus se produit lors des nuits fraîches avec de la vapeur d’eau, à la fois sur Terre et sur Mars.
Nous n’avons jamais vu cet givre martien directement à des latitudes relativement élevées, où l’air a tendance à être plus froide et plus humide. « Si nous pouvions presser toute la vapeur d’eau atmosphérique sur le sol et la rendre liquide, nous formerions une couche d’environ 50 micromètres », explique Germán Martinez du Laboratoire national de Los Alamos au Nouveau-Mexique. C’est environ 1000 fois moins d’eau que ce que possède l’atmosphère terrestre.

Comprendre le cycle de l’eau sur Mars

Le fait de continuer à chercher du givre pourrait nous aider à comprendre quelle quantité d’eau dans l’atmosphère de Mars se condense à sa surface. Toutes ces recherches permettent de comprendre quels types de ressources se trouvent sur Mars.
« Pour les futures missions habitées, nous devons être capables de prévoir le temps et le climat », dit Martinez. « Pour faire cela avec précision, nous devons comprendre le cycle de l’eau sur Mars. » La compréhension de ce cycle sera également importante pour toute tentative d’extraction de l’eau du sol, ce qui sera absolument crucial pour les futurs explorateurs martiens.
Cette recherche a été publiée dans Nature Geoscience.
Source : New Scientist
Crédit photo : Pixabay