Comparée à la Terre, Mars est une planète géologiquement morte. Elle ne possède pas de noyau de fer liquide générant un champ magnétique comme la Terre, et il n’y a pas de tectonique des plaques en jeu – contrairement à la Terre, la croûte de la planète rouge n’a pas été pliée dans l’extérieur de la planète et extrudée à nouveau dans un processus de pliage continu sur des milliards d’années.
Les scientifiques ont longtemps pensé que la croûte martienne, la couche la plus externe de la planète, était une affaire simple, et certainement pas aussi variée que la croûte terrestre. Mais de nouvelles recherches publiées vendredi dans la revue Geophysical Research Letters s’appuie sur des preuves provenant de collisions avec des météorites pour suggérer que le sous-sol de Mars n’est pas aussi simple qu’il n’y paraît, ou qu’on le pensait.
La surface de Mars est constituée de roches basaltiques, c’est-à-dire de matériaux déposés sous forme de lave en fusion. Or, les chercheurs ont trouvé des concentrations plus élevées de silicium dans des matériaux excavés à des kilomètres sous la surface par des météorites. Or, le silicium ne devrait pas être présent en de telles quantités dans la roche basaltique, selon Valérie Payré, professeur adjoint de sciences de la terre et de l’environnement à l’Université de l’Iowa et auteur correspondant de l’étude.
“Il y a plus de silice dans la composition qui fait que les roches ne sont pas basaltiques, mais ce que nous appelons une composition plus évoluée”, a déclaré le Dr Payré dans un communiqué. “Cela nous dit que la façon dont la croûte s’est formée sur Mars est définitivement plus complexe que ce que nous savions. Il s’agit donc davantage de comprendre ce processus, et surtout ce que cela signifie pour la façon dont la croûte terrestre s’est d’abord formée.”
En utilisant les images du Mars Reconnaissance Orbiter de la Nasa, le Dr Payré et ses collègues ont trouvé de fortes concentrations de silicium à neuf endroits – cratères d’impact et autres fissures ou fractures de la surface – dans l’hémisphère sud martien.
Les scientifiques ont identifié neuf endroits sur Mars présentant des concentrations de silicium plus élevées que prévu, ce qui laisse supposer un passé plus complexe que prévu pour la croûte de la planète.
(Valerie Payré, Université de l’Iowa)
Les scientifiques pensent que Mars s’est formée il y a 4,5 milliards d’années, peut-être lors d’une collision entre des corps rocheux massifs dans l’espace. Une telle collision aurait pu transformer la planète entière en un océan de magma liquide et gluant, sur lequel une fine croûte aurait fini par se figer.
Si des parties de la Mars primordiale sont restées solides après une telle collision, sous forme d’îles dans l’océan de magma, cela pourrait expliquer les zones où la croûte est plus siliconée que basaltique. Les chercheurs ont daté la croûte à ces neuf endroits à 4,2 milliards d’années, la plus ancienne croûte identifiée sur Mars jusqu’à présent.
“Il y a eu des rovers à la surface qui ont observé des roches qui étaient plus siliciques que basaltiques”, a déclaré le Dr Payré. “Donc, il y avait des idées que la croûte pouvait être plus silicique. Mais nous n’avons jamais su, et nous ne savons toujours pas, comment la croûte primitive s’est formée, ni quel âge elle a, donc c’est encore une sorte de mystère.”
L’étude de la croûte de Mars peut aider les scientifiques à mieux comprendre comment la Terre s’est formée dans son ancien passé. Comme notre planète est géologiquement active, une grande partie de la croûte la plus ancienne a été recyclée en replongeant à l’intérieur de la planète dans les zones de subduction où les plaques tectoniques se rencontrent.
“Nous ne connaissons pas la croûte de notre planète depuis le début ; nous ne savons même pas quand la vie est apparue”, a déclaré le Dr Payré. “Beaucoup pensent que les deux pourraient être liés. Ainsi, comprendre ce qu’était la croûte il y a très longtemps pourrait nous aider à comprendre toute l’évolution de notre planète.”
