Il y aurait encore plus de lacs souterrains sur Mars
En 2018, des signaux radar rebondissant juste sous la surface de Mars ont révélé une tache brillante, ne correspondant à rien de plus qu’un bassin souterrain d’eau liquide. Des recherches ultérieures ont permis de découvrir d’autres taches brillantes, suggérant un réseau entier de lacs souterrains.
Image d’entête : la calotte glaciaire du pôle sud de Mars, imagée en lumière infrarouge, verte et bleue en 2012. (ESA/ DLR/ FU Berlin/ Bill Dunford)
Une idée révolutionnaire, bien que Mars possède de l’eau sous forme de glace, à ce jour, aucune goutte d’eau liquide n’y a jamais été trouvée.
Il y a juste un problème. Selon une nouvelle analyse, qui a trouvé des dizaines d’autres de ces taches brillantes, certaines d’entre elles se trouvent dans des régions qui sont tout simplement trop froides pour de l’eau à l’état liquide, même une saumure, qui peut avoir une température de congélation plus basse que l’eau douce.
Selon le scientifique planétaire Jeffrey Plaut du Jet Propulsion Laboratory de la NASA :
Nous ne sommes pas certains que ces signaux soient de l’eau liquide ou non, mais ils semblent être beaucoup plus répandus que ce que le document original a trouvé.
Soit l’eau liquide est courante sous le pôle sud de Mars, soit ces signaux indiquent quelque chose d’autre.
Le premier élément a été découvert au pôle sud de Mars, sous la calotte glaciaire, à l’aide de l’instrument MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) de l’orbiteur Mars Express.
Une recherche de suivi des données archivées a révélé trois autres de ces caractéristiques semblables à des lacs. MARSIS utilise des signaux radar pour sonder le sous-sol de la calotte glaciaire martienne, qui se compose de couches alternées de dioxyde de carbone et de glace d’eau.
Nous savons, grâce à l’utilisation de cette technologie sur Terre, quels signaux sont indicatifs de certains matériaux. Certains réfléchissent mieux les signaux radar que d’autres, et l’eau liquide est l’un de ces matériaux. Par conséquent, lorsque les signaux provenant du sous-sol sont plus forts que ceux réfléchis par la surface, les chercheurs peuvent confirmer qu’ils sont en présence d’eau liquide.
A partir de l’étude : image radar obtenue par l’instrument MARSIS, à bord de la sonde Mars Express, de la région Cavi Angusti et de la formation Dorsa Argentea sur Mars. (Aditya R. Khuller et Jeffrey J. Plaut/ Geophysical Research Letters)
Les signaux provenant de ces taches souterraines étaient en effet plus forts que ceux provenant de la surface elle-même, mais la région dans laquelle ils ont été trouvés était relativement petite.
Plaut et le spécialiste des sciences planétaires Aditya Khuller de l’Université d’État de l’Arizona ont donc élargi la recherche. Ils ont relevé 44 000 mesures sur 15 ans de données MARSIS pour couvrir l’ensemble du pôle sud martien.
Ils ont trouvé des dizaines de taches hautement réfléchissantes supplémentaires, réparties sur une plus grande étendue que celle identifiée précédemment. Mais la surface de certaines de ces nouvelles taches se trouve à peine à un kilomètre sous la surface, où les températures sont estimées à environ 210 Kelvin (-63 degrés Celsius).
Les points colorés représentent les sites où des réflexions radar brillantes ont été repérées par l’orbiteur Mars Express de l’ESA sur la calotte polaire sud de Mars. (ESA/ NASA/ JPL-Caltech)
De précédentes recherches ont montré que l’eau imprégnée de sels de calcium et de magnésium peut rester liquide à des températures aussi basses que – 120°C pendant de très longues périodes. Nous savons également que Mars est riche en sels de calcium et de magnésium, ainsi qu’en sodium. Mais une étude publiée en 2019 a révélé qu’aucune quantité de sel n’est suffisante pour faire fondre la glace à la base des dépôts stratifiés du pôle sud martien.
Ils ont conclu qu’il faudrait une forme de réchauffement basal, peut-être sous la forme d’une activité géothermique : le volcanisme. Or, s’il existe des preuves récentes d’activité volcanique sur Mars, elles étaient situées dans les basses latitudes, et non aux pôles.
Selon Khuller :
Ils ont constaté qu’il faudrait le double du flux de chaleur géothermique martien estimé pour garder cette eau liquide.
Une façon possible d’obtenir cette quantité de chaleur est le volcanisme. Cependant, nous n’avons pas vraiment vu de preuves solides de volcanisme récent au pôle sud, il semble donc peu probable que l’activité volcanique permette à l’eau liquide souterraine d’être présente dans toute cette région.
Alors que sont ces taches brillantes ? Eh bien, nous ne le savons pas. L’équipe pense qu’il est peu probable qu’il s’agisse d’eau liquide, mais leur cartographie pourrait aider à le découvrir. Nous savons maintenant, par exemple, que ce qui en est à l’origine est répandu sur le pôle sud de Mars.
Et si les taches s’avèrent être de l’eau liquide, les travaux permettront, selon les chercheurs, de mieux comprendre comment elle est arrivée là.
L’étude publiée dans Geophysical Research Letters : Characteristics of the Basal Interface of the Martian South Polar Layered Deposits et présentée sur le site de la NASA : Study Looks More Closely at Mars’ Underground Water Signals.
