Lacs souterrains martiens : Vestiges d’un ancien océan
Découverte et confirmation de lacs souterrains
En 2018, des scientifiques ont fait une découverte révolutionnaire : un lac caché sous la surface glacée du pôle Sud de Mars. Cette révélation a suscité une série de questions sur sa formation et la précision des mesures. Une étude récente publiée dans Nature Astronomy confirme non seulement l’existence de ce lac, mais révèle également la présence de trois autres plans d’eau plus petits à proximité.
L’équipe de recherche a effectué des mesures radar approfondies de la région, ajoutant 100 nouveaux points de données à leurs 29 points d’origine. Ces mesures donnent une image plus claire des quatre lacs, qui se trouvent à un mille sous la surface martienne. On pense qu’ils contiennent du sel et des sédiments, ce qui leur permet de rester liquides même dans les températures glaciales du pôle Sud de Mars.
Implications sur le passé et le présent de Mars
La découverte de ces lacs souterrains a des implications significatives pour notre compréhension du passé et du présent de Mars. La présence de multiples plans d’eau au pôle Sud suggère qu’ils pourraient être les vestiges des anciens océans de la planète. Les schémas d’érosion à la surface martienne indiquent que l’eau a autrefois coulé librement à travers la planète. Les observations du rover Curiosity soutiennent la théorie selon laquelle Mars était autrefois recouverte d’un vaste océan.
À mesure que le climat martien se refroidissait, cet océan aurait gelé et se serait finalement sublimé, s’évaporant de la glace solide en vapeur d’eau sans fondre. La vapeur d’eau aurait voyagé dans l’atmosphère et se serait condensée aux pôles, formant de vastes calottes glaciaires. L’énergie géothermique aurait fait fondre le dessous de ces calottes glaciaires, créant des eaux souterraines ou du pergélisol. Si cette eau est suffisamment salée, elle pourrait persister dans les lacs observés aujourd’hui.
Caractéristiques de l’eau et habitabilité
L’eau doit être extrêmement saumâtre pour rester liquide au pôle Sud de Mars, où les températures peuvent descendre jusqu’à -195 degrés Fahrenheit. Les sels et les sédiments empêchent l’eau de geler en interférant avec l’alignement des molécules d’eau, ce qui inhibe la cristallisation.
Cependant, les sels présents dans l’eau martienne, appelés perchlorates, ne sont pas adaptés à la consommation humaine. Le champignon terrestre le plus résistant peut survivre dans de l’eau contenant jusqu’à 23 % de perchlorate de sodium, tandis que la bactérie la plus résistante ne peut tolérer qu’une solution à 12 %. Pour que l’eau reste liquide aux températures extrêmes de Mars, il faudrait un autre type de sel, le perchlorate de calcium, qui est encore plus toxique pour les microbes terrestres.
La Terre possède ses propres lacs saumâtres cachés sous la glace antarctique, mais ils ne supportent pas une vie abondante. « Il n’y a pas beaucoup de vie active dans ces mares d’eau saumâtre en Antarctique », explique John Priscu, scientifique de l’environnement à l’université d’État du Montana. « Ils sont juste marinés. Et cela pourrait être le cas [sur Mars]. »
Techniques de recherche et controverses
L’équipe de recherche a utilisé le radar avancé de Mars pour les sondages souterrains et ionosphériques (MARSIS) pour détecter les lacs souterrains. MARSIS envoie des ondes radio à la surface martienne, qui se reflètent lorsqu’elles rencontrent des changements dans la composition de la planète. L’analyse des motifs de réflexion révèle la nature du matériau sur lequel les ondes ont rebondi.
Certains scientifiques restent sceptiques quant aux conclusions de l’étude, arguant que les taches réfléchissantes pourraient représenter de la neige fondue ou de la boue plutôt que de l’eau liquide. En outre, il existe des divergences entre les observations du MARSIS et les mesures d’autres ensembles de données.
Exploration et perspectives futures
Une mission chinoise appelée Tianwen-1 doit entrer en orbite autour de Mars en février 2021. Cette mission pourrait apporter une nouvelle perspective sur les observations et éclairer la nature des lacs souterrains.
« Je suis convaincu que quelque chose d’étrange se passe sur ce site pour provoquer un pic de réflexion », déclare Ali Bramson, planétologue à l’université Purdue. « C’est sûr que s’il y a une solution saline étrange, super refroidie et boueuse à la base de la calotte polaire, c’est super cool. »
La découverte de lacs souterrains sur Mars a ouvert de nouvelles voies de recherche scientifique et de spéculation. Ces lacs peuvent contenir des indices sur les anciens océans de la planète et le potentiel de vie passée ou présente sur Mars. De nouvelles recherches et explorations seront cruciales pour percer les mystères qui entourent ces plans d’eau intrigants.