L’orbiteur ExoMars de l’Agence spatiale européenne a trouvé des preuves d’un énorme dépôt d’eau sous le système de canyons martiens Valles Marineris, qui est l’un des plus grands canyons du système solaire – environ cinq fois plus profond et dix fois plus long que le Grand Canyon en Arizona.
Les scientifiques ont évalué les données enregistrées par le détecteur de neutrons épithermiques à haute résolution (Frend) de la sonde TGO (Trace Gas Orbiter), qui cartographie l’hydrogène dans le mètre supérieur du sol martien – une mesure de la teneur en eau – pour faire cette découverte.
La recherche, acceptée pour publication dans le journal Icare, a révélé une zone dans le canyon, de la taille des Pays-Bas, avec une quantité inhabituelle d’hydrogène.
“En supposant que l’hydrogène que nous voyons est lié à des molécules d’eau, il semble que 40 % de la matière proche de la surface dans cette région soit de l’eau “, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Igor Mitrofanov, de l’Académie russe des sciences à Moscou.
Avec TGO, nous pouvons regarder jusqu’à un mètre sous cette couche de poussière et voir ce qui se passe réellement sous la surface de Mars et, surtout, localiser des “oasis” riches en eau qui ne pouvaient pas être détectées avec les instruments précédents”, a ajouté le Dr Mitrofanov.
Bien que des études antérieures aient trouvé des indices de la présence d’eau plus profondément sous terre dans les latitudes moyennes de la planète rouge, ainsi que des preuves de l’existence de profonds bassins d’eau liquide sous le pôle sud martien, ces dépôts potentiels se trouvent à quelques kilomètres sous terre et sont moins accessibles à une exploration future que ceux trouvés juste sous la surface.
La nouvelle étude a révélé des preuves d’un “grand réservoir d’eau, pas trop profond et facilement exploitable” dans cette région de Mars.
Selon les scientifiques, la partie centrale de Valles Marineris pourrait être remplie d’eau, comme les régions de pergélisol de la Terre, comme la Sibérie, où la glace d’eau persiste en permanence sous le sol sec en raison des basses températures constantes.
Dans l’étude, les chercheurs ont analysé les données enregistrées de mai 2018 à février 2021 par l’instrument Frend qui cartographie la teneur en hydrogène du sol de Mars en détectant les neutrons.
“Les neutrons sont produits lorsque des particules hautement énergétiques connues sous le nom de “rayons cosmiques galactiques” frappent Mars ; les sols plus secs émettent plus de neutrons que les sols plus humides, et nous pouvons donc déduire la quantité d’eau présente dans un sol en regardant les neutrons qu’il émet”, a expliqué le coauteur de l’étude, Alexey Malakhov, de l’Académie des sciences de Russie.
“La technique d’observation unique de Frend apporte une résolution spatiale bien plus élevée que les mesures précédentes de ce type, ce qui nous permet maintenant de voir des caractéristiques de l’eau qui n’avaient pas été repérées auparavant”, a ajouté le Dr Malakhov.
Selon les chercheurs, les dépôts d’eau observés pourraient être sous forme de glace ou d’eau chimiquement liée à d’autres minéraux du sol.
Mais sur la base d’autres études, ils affirment que les minéraux observés dans cette partie de Mars ne contiennent généralement que quelques pourcentages d’eau – “beaucoup moins que ce qui est mis en évidence par ces nouvelles observations”.
“Dans l’ensemble, nous pensons que cette eau existe plus probablement sous forme de glace”, a déclaré le Dr Malakhov.
Cependant, les chercheurs ont ajouté que d’autres études de cette partie du canyon étaient nécessaires pour confirmer quelle forme d’eau ces dépôts contiennent.
Alors que la glace d’eau s’évapore habituellement dans cette région de Mars en raison des conditions de température et de pression près de l’équateur, les scientifiques affirment que la bonne combinaison de température, de pression et d’hydratation doit être présente pour empêcher la perte d’eau de la région.
Ils affirment qu’un “mélange spécial de conditions, encore peu clair” est probablement présent dans Valles Marineris pour préserver l’eau.
Alternativement, les chercheurs supposent que l’eau est en quelque sorte réapprovisionnée par un processus encore inconnu.
“Cette découverte est un premier pas étonnant, mais nous avons besoin de plus d’observations pour savoir avec certitude à quelle forme d’eau nous avons affaire”, a déclaré le co-auteur de l’étude, Håkan Svedhem, de l’Université de Cambridge. ESTEC de l’ESA aux Pays-Bas, a ajouté.
“Quelle que soit l’issue, cette découverte démontre les capacités inégalées de l’ESTEC .instruments de TGO qui nous permettent de ‘voir’ sous la surface de Mars”, a ajouté le Dr Svedhem.
