La sonde Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA a utilisé sa caméra contextuelle pour capturer cette image de Bosporos Planum, un endroit sur Mars. Les taches blanches sont des dépôts de sel trouvés dans un canal sec. Le plus grand cratère d’impact de la scène mesure près de 1,5 km de diamètre. Crédit : NASA/JPL-Caltech/MSSS
Les chercheurs de Caltech ont utilisé le Mars Reconnaissance Orbiter pour déterminer que l’eau de surface a laissé des minéraux salés derrière elle il y a seulement 2 milliards d’années.
Il y a des milliards d’années, Mars était parcourue de rivières et d’étangs, offrant un habitat potentiel pour la vie microbienne. Lorsque l’atmosphère de la planète s’est amincie au fil du temps, cette eau s’est évaporée, laissant le monde désertique gelé que nous connaissons aujourd’hui. NASALe Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA étudie aujourd’hui.
On pense généralement que l’eau de Mars s’est évaporée il y a environ 3 milliards d’années. Mais deux scientifiques étudiant les données que MRO a accumulées sur Mars au cours des 15 dernières années ont trouvé des preuves qui réduisent considérablement cette chronologie : Leurs recherches révèlent des signes d’eau liquide sur la planète rouge il y a seulement 2 à 2,5 milliards d’années, ce qui signifie que l’eau y a coulé environ un milliard d’années de plus que les estimations précédentes.
Les résultats – publiés dans AGU Advances le 27 décembre 2021 – sont centrées sur les dépôts de sel chloré laissés par l’évaporation des eaux de fonte glacées qui traversent le paysage.
Alors que la forme de certains réseaux de vallées laissait penser que de l’eau avait pu couler sur Mars aussi récemment, les dépôts de sel fournissent la première preuve minérale confirmant la présence d’eau liquide. Cette découverte soulève de nouvelles questions sur la durée pendant laquelle la vie microbienne a pu survivre sur Mars, si tant est qu’elle se soit formée. Sur Terre, au moins, là où il y a de l’eau, il y a de la vie.
L’auteur principal de l’étude, Ellen Leask, a effectué une grande partie des recherches dans le cadre de son doctorat à Caltech, à Pasadena. Avec Bethany Ehlmann, professeur à Caltech, elle a utilisé les données de l’instrument MRO, le spectromètre imageur compact de reconnaissance pour Mars (CRISM), pour cartographier les sels de chlorure sur les hauts plateaux riches en argile de l’hémisphère sud de Mars, un terrain marqué par des cratères d’impact. Ces cratères étaient l’une des clés de la datation des sels : Moins il y a de cratères sur un terrain, plus il est jeune. En comptant le nombre de cratères sur une zone de la surface, les scientifiques peuvent estimer son âge.
MRO possède deux caméras qui sont parfaites pour cet objectif. La caméra contextuelle, avec son objectif grand angle noir et blanc, aide les scientifiques à cartographier l’étendue des chlorures. Pour zoomer, les scientifiques se tournent vers la caméra couleur HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment), qui leur permet de voir des détails aussi petits qu’un rover martien depuis l’espace. (Voir l’image ci-dessous pour un exemple).
Cette animation montre la position du rover Curiosity de la NASA alors qu’il parcourait 337 mètres (1 106 pieds) à travers une zone du Mont Sharp appelée ” l’unité argileuse ” entre le 31 mai et le 20 juillet 2019. Chacune de ces deux images a été prise par la caméra HiRISE de la sonde Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. La première image montre le rover, qui apparaît comme une tache grise, à un endroit appelé “Woodland Bay” (en haut au centre). La seconde montre “Sandside Harbour” (en bas au centre, près de la tache de sable sombre). Regardez attentivement et vous pouvez même voir les traces du rover s’incurver à droite de la deuxième image. Crédit : NASA/JPL-Caltech/Université d’Arizona
En utilisant les deux caméras pour créer des cartes d’élévation numériques, Leask et Ehlmann ont découvert que de nombreux sels se trouvaient dans des dépressions – qui abritaient autrefois des étangs peu profonds – sur des plaines volcaniques en pente douce. Les scientifiques ont également découvert des canaux sinueux et secs à proximité, d’anciens cours d’eau qui alimentaient autrefois ces étangs en eau de ruissellement (provenant de la fonte occasionnelle de la glace ou du pergélisol). Le comptage des cratères et la présence de sels au sommet des terrains volcaniques leur ont permis de dater les dépôts.
“Ce qui est étonnant, c’est qu’après plus d’une décennie de fourniture d’images à haute résolution, de données stéréoscopiques et infrarouges, MRO a permis de faire de nouvelles découvertes sur la nature et la chronologie de ces anciens bassins salés reliés à des rivières”, a déclaré Ehlmann, chercheur principal adjoint de CRISM. Son co-auteur, Leask, est maintenant chercheur post-doctoral au laboratoire de physique appliquée de l’université Johns Hopkins, qui dirige CRISM.
Les minéraux du sel ont été découverts pour la première fois il y a 14 ans par l’orbiteur Mars Odyssey de la NASA, qui a été lancé en 2001. MRO, qui dispose d’instruments à plus haute résolution qu’Odyssey, a été lancé en 2005 et a étudié les sels, parmi de nombreuses autres caractéristiques de Mars.Mars, depuis. Tous deux sont gérés par le Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie du Sud.
“Une partie de la valeur de MRO est que notre vue de la planète devient de plus en plus détaillée au fil du temps”, a déclaré Leslie Tamppari, le scientifique adjoint du projet de la mission à la NASA. JPL. “Plus nous cartographions la planète avec nos instruments, mieux nous pouvons comprendre son histoire.”
Référence : “Evidence for Deposition of Chloride on Mars From Small-Volume Surface Water Events Into the Late Hesperian-Early Amazonian” par Ellen K. Leask et Bethany L. Ehlmann, 27 décembre 2021, Avancées de l’AGU.
DOI : 10.1029/2021AV000534
En savoir plus sur la mission
Le JPL, une division de Caltech à Pasadena, en Californie, gère la mission MRO pour le Science Mission Directorate de la NASA à Washington. L’Université d’Arizona, à Tucson, exploite HiRISE, qui a été construit par Ball Aerospace & ; Technologies Corp, à Boulder, Colorado. MARCI et la caméra contextuelle ont tous deux été construits et sont exploités par Malin Space Science Systems à San Diego.
