Des experts découvrent des océans d'eau sur Mars, suffisamment d'eau pour couvrir toute la surface de la planète rouge !

En utilisant l'activité sismique pour explorer l'intérieur de Mars, les géophysiciens ont trouvé des preuves de l'existence d'un grand réservoir souterrain d'eau liquide, suffisant pour remplir les océans de surface de la planète.

Coupe de l'intérieur de Mars sous l'atterrisseur Insight de la NASA. Les 5 kilomètres supérieurs de la croûte semblent secs, mais une nouvelle étude apporte la preuve qu'une zone de roches fracturées située entre 11,5 et 20 kilomètres sous la surface est remplie d'eau liquide, soit plus que le volume proposé pour remplir les hypothétiques anciens océans martiens. Crédit : James Tuttle Keane et Aaron Rodriquez, avec l'aimable autorisation de la Scripps Institution of Oceanography.
Coupe de l'intérieur de Mars sous l'atterrisseur Insight de la NASA. Les 5 kilomètres supérieurs de la croûte semblent secs, mais une nouvelle étude apporte la preuve qu'une zone de roches fracturées située entre 11,5 et 20 kilomètres sous la surface est remplie d'eau liquide, soit plus que le volume proposé pour remplir les hypothétiques anciens océans martiens. Crédit : James Tuttle Keane et Aaron Rodriquez, avec l'aimable autorisation de la Scripps Institution of Oceanography.

Les données fournies par l'atterrisseur Insight de la NASA ont permis aux scientifiques d'estimer que la quantité d'eau souterraine pourrait couvrir l'ensemble de la planète sur une profondeur de 1 à 2 kilomètres.

S'il s'agit d'une bonne nouvelle pour ceux qui cherchent à retracer le destin de l'eau sur la planète après la disparition de ses océans il y a plus de 3 milliards d'années, le réservoir ne sera pas d'une grande utilité pour ceux qui tentent de l'exploiter pour approvisionner une future colonie sur Mars.

Les eaux profondes et la vie qui s'y trouve

Le réservoir d'eau se trouve dans de petites fissures et pores de la roche au milieu de la croûte martienne, entre 11,5 et 20 kilomètres de profondeur. Même sur Terre, forer un trou d'un kilomètre de profondeur est un défi.

Cependant, cette découverte indique un autre endroit prometteur pour la recherche de la vie sur Mars, si le gisement est accessible. Pour l'instant, elle permet de répondre à des questions sur l'histoire géologique de la planète.

« Comprendre le cycle de l'eau sur Mars est fondamental pour comprendre l'évolution du climat, à la fois à la surface et à l'intérieur de la planète », a déclaré Vashan Wright, ancien chercheur postdoctoral à l'université de Californie à Berkeley et aujourd'hui professeur adjoint à la Scripps Institution of Oceanography de l'université de Californie à San Diego. "Un point de départ utile est d'identifier où se trouve l'eau et quelle en est la quantité".

Le premier selfie complet de la mission InSight de la NASA sur Mars. Il montre les panneaux solaires et la plateforme de l'atterrisseur. Au-dessus de la plateforme se trouvent ses instruments scientifiques, ses capteurs météorologiques et son antenne UHF. Le selfie a été pris le 6 décembre 2018 (sol 10). Le selfie est composé de 11 images qui ont été prises par sa caméra de déploiement d'instruments, située au niveau du coude de son bras robotique. Ces images sont ensuite assemblées pour former une mosaïque. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Le premier selfie complet de la mission InSight de la NASA sur Mars. Il montre les panneaux solaires et la plateforme de l'atterrisseur. Au-dessus de la plateforme se trouvent ses instruments scientifiques, ses capteurs météorologiques et son antenne UHF. Le selfie a été pris le 6 décembre 2018 (sol 10). Le selfie est composé de 11 images qui ont été prises par sa caméra de déploiement d'instruments, située au niveau du coude de son bras robotique. Ces images sont ensuite assemblées pour former une mosaïque. Crédit : NASA/JPL-Caltech

M. Wright, ainsi que ses collègues Michael Manga (UC Berkeley) et Matthias Morzfeld (Scripps Oceanography), ont détaillé leur analyse dans un article publié dans les Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Les scientifiques ont utilisé un modèle mathématique de la physique des roches, identique aux modèles utilisés sur Terre pour cartographier les aquifères souterrains et les gisements de pétrole, pour conclure que les données sismiques d'Insight s'expliquent mieux par une couche profonde de roche ignée fracturée saturée d'eau liquide. Les roches ignées sont constituées de magma chaud et refroidi, comme le granit de la Sierra Nevada.

L'eau est nécessaire à la vie

« Établir l'existence d'un grand réservoir d'eau liquide nous permet d'avoir une idée de ce qu'était ou pourrait être le climat », a déclaré M. Manga, professeur de sciences de la terre et des planètes à l'université de Californie à Berkeley. « L'eau est nécessaire à la vie telle que nous la connaissons. Je ne vois pas pourquoi [le réservoir souterrain] n'est pas un environnement habitable».

« Il est vrai que cela est vrai sur Terre : les mines très profondes abritent la vie, le fond de l'océan abrite la vie. Nous n'avons trouvé aucune preuve de vie sur Mars, mais nous avons au moins identifié un endroit qui, en principe, devrait pouvoir accueillir la vie.

Manga a souligné que de nombreux indices (chenaux fluviaux, deltas et dépôts lacustres, ainsi que roches altérées par l'eau) étayent l'hypothèse selon laquelle il y avait autrefois de l'eau à la surface de la planète, mais que cette période humide s'est achevée il y a plus de 3 milliards d'années, après que Mars a perdu son atmosphère.

Les nouvelles découvertes indiquent qu'une grande partie de l'eau ne s'est pas échappée dans l'espace mais s'est infiltrée dans la croûte terrestre.

L'atterrisseur Insight a été envoyé par la NASA sur Mars en 2018 pour étudier la croûte, le manteau, le noyau et l'atmosphère, et a enregistré des informations inestimables sur l'intérieur de Mars avant que la mission ne s'achève en 2022.

Insight a détecté des tremblements de terre de magnitude 5 sur Mars, des impacts de météorites et des grondements dans les zones volcaniques, qui ont tous produit des ondes sismiques permettant aux géophysiciens d'explorer l'intérieur de la planète.

Un article précédent indiquait qu'au-delà d'une profondeur d'environ cinq kilomètres, la croûte supérieure ne contenait pas de glace d'eau, comme le soupçonnaient Manga et d'autres chercheurs. Cela pourrait signifier qu'il y a peu d'eau souterraine gelée accessible en dehors des régions polaires.

Le nouvel article analyse la croûte plus profonde et conclut que « les données disponibles s'expliquent le mieux par une croûte moyenne saturée d'eau » sous l'emplacement d'Insight. En supposant que la croûte soit similaire sur l'ensemble de la planète, l'équipe affirme qu'il devrait y avoir plus d'eau dans cette zone de croûte moyenne que les « volumes proposés pour remplir les hypothétiques anciens océans martiens ».

Référence de l'article :

Wright, Vashan, Liquid water in the Martian mid-crust, Proceedings of the National Academy of Sciences (2024). DOI: 10.1073/pnas.2409983121.

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