De nouvelles traces du lointain passé aquatique de Mars

De grands chenaux de plusieurs kilomètres de long et de centaine de mètres de profondeur d’une ancienne rivière asséchée ont été détectés sur Mars, illustrant comment la planète rouge a déjà accueilli de l’eau liquide à sa surface.

Image d’entête : de la sonde Mars Express de l’ESA, cette image montre un réseau de vallées asséchées sur Mars. (ESA/ DLR/ FU Berlin)

Nous connaissons aujourd’hui Mars comme une terre aride et désolée, mais il y a environ 3,4 milliards d’années, la planète rouge était inondée de bleu, avec un grand océan dans son hémisphère nord, des lacs et de nombreuses rivières sinueuses. Au cours de son passé antique, Mars avait une épaisse et chaude atmosphère, ce qui permettait à la planète de maintenir de l’eau liquide à la surface.

D’une Mars Humide à desséchée. (Lunar and Planetary Institute/ mission MAVEN/ NASA)

Les observations de satellites en orbite autour de Mars et de robots en surface en ont fourni la preuve, que ce soit sous la forme de lits de rivières asséchés ou de dépôts argileux nécessitant la présence d’eau pour se former.

Cependant, l’épaisse atmosphère martienne s’est évaporée et, avec elle, les eaux de surface de la planète. Aujourd’hui, des traces visibles de cette eau peuvent encore être vues sous la forme de glace gelée aux pôles.

De nouvelles images publiées cette semaine par l’Agence spatiale européenne (ESA) offrent de nouvelles preuves du passé aquatique de Mars. La région montrée sur les photos est un système de vallées situées dans l’hémisphère Sud, juste à l’est du grand cratère d’impact Huygens. Les photos, prises par le satellite Mars Express de l’ESA à la fin de l’année dernière, montrent une ancienne région fortement cratérisée qui, malgré des siècles d’érosion, présente encore les signes révélateurs des coulées d’eau.

Vue en perspective de l’ancien réseau de vallées fluviales sur Mars. (ESA/ DLR/ FU Berlin)

Selon l’ESA, l’eau coulait jadis du nord vers le bas (de droite à gauche sur la photo), créant des rivières larges de 2 kilomètres et allant jusqu’à 200 mètres de profondeur. Aujourd’hui, la vallée est lisse et fragmentée, mais son ancien lit de rivière est clairement visible.

Cette vue topographique codée par couleur montre les hauteurs relatives du terrain à l’intérieur et autour d’un réseau de vallées asséchées sur Mars. (ESA/ DLR/ FU Berlin)

Selon L’ESA :

Dans l’ensemble, le système des vallées semble se ramifier considérablement, formant un motif un peu semblable à celui de branches d’arbres provenant d’un tronc central. Ce type de morphologie est connu sous le nom de  » dendritique « , le terme est dérivé du mot grec pour arbre (dendron), et il est facile de comprendre pourquoi. Différents canaux se séparent de la vallée centrale, formant de petits affluents qui, souvent, se séparent à nouveau au cours de leur périple vers l’extérieur.

Ce type de structure dendritique se retrouve également dans les systèmes de drainage de la Terre. Le fleuve Yarlung Tsangpo (Brahmapoutre), qui serpente depuis sa source dans l’ouest du Tibet jusqu’en Chine, en Inde et au Bangladesh, en est un exemple particulièrement éloquent. Dans le cas de cette image de Mars, ces chenaux ramifiés ont probablement été formés par le ruissellement des eaux de surface provenant d’un écoulement fluvial autrefois fort, combiné à des précipitations abondantes. On pense que ce courant a traversé le terrain existant sur Mars, forgeant de nouveaux chemins et sculptant un nouveau paysage.

L’ancienne présence d’eaux ruisselantes sur Mars soulève de nombreuses questions. D’où venait cette eau ? Était-ce dû à la fonte de glaciers ou à de l’eau qui s’écoulait sous la surface ? Ou bien la pluie l’a-t-elle généré ? Et combien de temps cette eau a-t-elle tenu avant de s’assécher ? Et le plus important, cette eau a-t-elle contribué aux conditions d’habitabilité sur Mars, et la vie a-t-elle déjà fait son apparition sur la planète ?

Ces questions restent en suspens. L’astromobile Curiosity de la NASA et l’atterrisseur InSight continuent de recueillir des données précieuses, tout comme le Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA et l’ExoMars Trace Gas Orbiter et la sonde Mars Express de l’ESA. Et nous avons aussi la prochaine mission ExoMars, qui mettra en vedette la nouvelle astromobile (rover) ExoMars qui vient de changer de nom en Rosalind Franklin rover.

Sur le site de l’ESA : Signs of ancient flowing water on Mars.