L’escarpement que l’équipe scientifique appelle « Scarp a » est visible sur cette image capturée par l’instrument Mastcam-Z du rover Perseverance le 17 avril 2021. Crédit : NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
Photos de NasaLe dernier six-roues de la planète rouge suggère que l’histoire de la région a connu d’importantes inondations.
Un nouvel article de l’équipe scientifique de Persévérance de la NASA Mars Le rover explique comment le cycle hydrologique du lac maintenant asséché du cratère Jezero est plus compliqué et intrigant qu’on ne le pensait à l’origine. Les résultats sont basés sur l’imagerie détaillée du rover fournie de longues pentes abruptes appelées escarpements ou escarpements dans le delta, qui se sont formés à partir de sédiments s’accumulant à l’embouchure d’une ancienne rivière qui alimentait il y a longtemps le lac du cratère.
Les images révèlent qu’il y a des milliards d’années, lorsque Mars avait une atmosphère suffisamment épaisse pour supporter l’écoulement de l’eau à sa surface, le delta de la rivière en forme d’éventail de Jezero a connu des inondations tardives qui ont transporté des roches et des débris des hautes terres bien à l’extérieur du cratère. .
Cette image d’un escarpement ou d’un escarpement – une longue et raide pente – le long du delta du cratère Jezero de Mars a été générée à l’aide des données de l’instrument Mastcam-Z du rover Perseverance. L’image en médaillon en haut est un gros plan fourni par l’imageur microscopique à distance, qui fait partie de l’instrument SuperCam. Crédits : RMI : NASA/JPL-Caltech/LANL/CNES/CNRS/ASU/MSSS
Prises par les caméras Mastcam-Z gauche et droite du rover ainsi que par son micro-imageur à distance, ou RMI (qui fait partie de l’instrument SuperCam), elles donnent également un aperçu de l’endroit où le rover pourrait le mieux rechercher des échantillons de roche et de sédiments, y compris ceux qui peut contenir des composés organiques et d’autres preuves que la vie y a déjà existé.
L’équipe du rover prévoit depuis longtemps de visiter le delta en raison de son potentiel à abriter des signes d’une ancienne vie microbienne. L’un des principaux objectifs de la mission est de collecter des échantillons qui pourraient être apportés sur Terre par l’effort multimission Mars Sample Return, permettant aux scientifiques d’analyser le matériau avec un équipement de laboratoire puissant trop volumineux pour être apporté sur Mars.
Cette image annotée indique les emplacements du rover Perseverance de la NASA (en bas à droite), ainsi que la butte “Kodiak” (en bas à gauche) et plusieurs berges abruptes connues sous le nom d’escarpements ou d’escarpements, le long du delta du cratère Jezero. Crédit : NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/USGS
L’article sur l’imagerie des escarpements de Perseverance – la première recherche à être publiée avec des données acquises après le 18 février du rover atterrissage – a été publié en ligne aujourd’hui dans la revue Science.
“C’est l’observation clé qui nous permet de confirmer une fois pour toutes la présence d’un lac et d’un delta de rivière à Jezero.”
Moment ‘Kodiak’ de Persévérance
Au moment où les images ont été prises, les escarpements se trouvaient au nord-ouest du rover et à environ 2,2 kilomètres. Au sud-ouest du rover, et à peu près à la même distance, se trouve un autre affleurement rocheux important que l’équipe appelle “Kodiak”. Dans son passé ancien, Kodiak était à la limite sud du delta, qui aurait été une structure géologique intacte à l’époque.
Cette image de “Kodiak” – un vestige du dépôt de sédiments en forme d’éventail à l’intérieur du cratère Jezero de Mars connu sous le nom de delta – a été prise par l’instrument Mastcam-Z de Perseverance le 22 février 2021. Crédit : NASA/JPL-Caltech
Avant l’arrivée de Persévérance, Kodiak n’avait été photographié que depuis l’orbite. Depuis la surface, les images Mastcam-Z et RMI du rover ont révélé pour la première fois la stratigraphie – l’ordre et la position des couches rocheuses, qui fournit des informations sur la chronologie relative des dépôts géologiques – le long de la face est de Kodiak. La stratification inclinée et horizontale là-bas est ce qu’un géologue s’attendrait à voir dans un delta de rivière sur Terre.
“Jamais auparavant une stratigraphie aussi bien conservée n’avait été visible sur Mars”, a déclaré Nicolas Mangold, scientifique Persévérance du Laboratoire de Planétologie et Géodynamique de Nantes, en France, et auteur principal de l’article. « C’est l’observation clé qui nous permet de confirmer une fois pour toutes la présence d’un lac et d’un delta de rivière à Jezero. Une meilleure compréhension de l’hydrologie des mois avant notre arrivée dans le delta va rapporter de gros dividendes sur la route. »
Bien que les résultats de Kodiak soient significatifs, c’est l’histoire racontée par les images des escarpements au nord-est qui a été la plus grande surprise de l’équipe scientifique du rover.
Déplacer des rochers
L’imagerie de ces escarpements montrait une stratification similaire à celle de Kodiak sur leurs moitiés inférieures. Mais plus haut sur chacun de leurs murs escarpés et au sommet, Mastcam-Z et RMI ont capturé des pierres et des rochers.
“Nous avons vu des couches distinctes dans les escarpements contenant des rochers jusqu’à 5 pieds [1.5 meters] à travers cela, nous savions qu’il n’y avait rien à faire là-bas », a déclaré Mangold.
La mosaïque supérieure du delta de la rivière du cratère Jezero a été assemblée à partir de plusieurs images prises par l’instrument Mastcam-Z à bord du rover Perseverance de la NASA le 17 avril 2021. L’image annotée du bas met en évidence l’emplacement de quatre longues pentes abruptes connues sous le nom d’escarpements, ou escarpements. Crédit : NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS
Ces couches signifient que la voie navigable lente et sinueuse qui alimentait le delta a dû être transformée par des crues éclair ultérieures et rapides. Mangold et l’équipe scientifique estiment qu’un torrent d’eau nécessaire pour transporter les rochers – certains sur des dizaines de kilomètres – devrait se déplacer à des vitesses allant de 4 à 20 mph (6 à 30 km/h).
“Ces résultats ont également un impact sur la stratégie de sélection des roches à échantillonner”, a déclaré Sanjeev Gupta, scientifique de Perseverance à l’Imperial College de Londres et co-auteur de l’article. « Le matériau au grain le plus fin au fond du delta contient probablement notre meilleur pari pour trouver des preuves de substances organiques et de biosignatures. Et les rochers au sommet nous permettront de goûter d’anciens morceaux de roches crustales. Les deux sont les principaux objectifs de l’échantillonnage et de la mise en cache des roches avant le retour des échantillons de Mars.
Un lac aux profondeurs changeantes
Au début de l’histoire de l’ancien lac du cratère Jezero, ses niveaux auraient été suffisamment élevés pour atteindre le bord est du cratère, où l’imagerie orbitale montre les restes d’un chenal de sortie. Le nouveau document ajoute à cette réflexion, décrivant la taille du lac de Jezero fluctuant considérablement au fil du temps, son niveau d’eau augmentant et diminuant de plusieurs dizaines de mètres avant que le plan d’eau ne disparaisse complètement.
Bien qu’on ne sache pas si ces fluctuations du niveau d’eau résultent d’inondations ou de changements environnementaux plus progressifs, l’équipe scientifique a déterminé qu’elles se sont produites plus tard dans l’histoire du delta de Jezero, lorsque les niveaux du lac étaient à au moins 330 pieds (100 mètres) sous le point le plus élevé du lac. niveau. Et l’équipe est impatiente de faire plus d’informations à l’avenir : le delta sera le point de départ de la deuxième campagne scientifique à venir de l’équipe du rover l’année prochaine.
“Une meilleure compréhension du delta de Jezero est essentielle pour comprendre le changement hydrologique de la région”, a déclaré Gupta, “et cela pourrait potentiellement fournir des informations précieuses sur les raisons pour lesquelles la planète entière s’est asséchée.”
En savoir plus sur la persévérance
Un objectif clé de la mission de Persévérance sur Mars est l’astrobiologie, y compris la recherche de signes d’une vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passé de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission à collecter et à mettre en cache la roche et le régolithe martiens.
Des missions ultérieures de la NASA, en coopération avec l’ESA (Agence spatiale européenne), enverraient des engins spatiaux sur Mars pour collecter ces échantillons scellés à la surface et les renvoyer sur Terre pour une analyse approfondie.
La mission Mars 2020 Perseverance fait partie de l’approche d’exploration de la Lune vers Mars de la NASA, qui comprend des missions Artemis vers la Lune qui aideront à préparer l’exploration humaine de la planète rouge.
JPL, qui est géré pour la NASA par Caltech à Pasadena, en Californie, a construit et gère les opérations du rover Perseverance.
