Principal GéologieCes traînées sur Mars pourraient être du sable qui coule, pas de l'eau

Ces traînées sur Mars pourraient être du sable qui coule, pas de l'eau

Géologie : Ces traînées sur Mars pourraient être du sable qui coule, pas de l'eau

Lorsque les premières missions robotiques ont commencé à atterrir sur la surface de Mars dans les années 1970, elles ont révélé un paysage aride, froid et desséché. Cela a effectivement mis fin à des spéculations sur des «canaux martiens» et sur la possibilité d'une vie sur Mars. Mais, alors que nos efforts pour explorer la planète rouge se poursuivaient, les scientifiques ont trouvé de nombreuses preuves que la planète avait autrefois de l'eau qui coulait à la surface.

En outre, les scientifiques ont été encouragés par l’apparition de lignes de pente récurrentes, considérées comme des signes de débits saisonniers. Malheureusement, une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l'US Geological Survey indique que ces caractéristiques peuvent être le résultat d'écoulements secs et granulaires. Ces résultats sont une autre indication que l'environnement pourrait être trop sec pour que des micro-organismes puissent survivre.

L’étude, intitulée «Les écoulements granulaires sur les lignes de pente récurrentes sur Mars indiquent un rôle limité pour l’eau liquide», a récemment été publiée dans la revue scientifique Nature Geoscience. Dirigée par le Dr Colin Dundas, du Centre des sciences astrogéologiques de l'US Geological Survey, l'équipe comprenait également des membres du Lunar and Planetary Laboratory (LPL) de l'Université de l'Arizona et de l'Université Durham.

Cette pente interne d'un cratère martien présente plusieurs traînées noires saisonnières appelées «lignes de pente récurrentes» (RSL), qui ont été capturées par la caméra HiRISE de la sonde de reconnaissance Mars Orbiter de la NASA. Crédits: NASA / JPL-Caltech / UA / USGS

Pour les besoins de leur étude, l'équipe a consulté les données de la caméra HiRISE (High Resolution Image Science Experiment) embarquée à bord de la orbite de reconnaissance Mars de la NASA (MRO). Ce même instrument a été à l'origine de la découverte en 2011 de RSL, qui ont été découverts aux latitudes moyennes de l'hémisphère sud de Mars. Ces caractéristiques ont également été observées sur les pentes martiennes vers la fin du printemps et jusqu'en été, puis se sont estompées en hiver.

La nature saisonnière de ces écoulements a été perçue comme une indication forte qu'ils étaient le résultat d'un écoulement d'eau salée, indiqué par la détection de sel hydraté sur les sites. Cependant, après avoir réexaminé les données HiRISE, Dundas et son équipe ont conclu que les RSL ne se produisent que sur des pentes suffisamment raides pour permettre aux grains secs de descendre - de la même manière qu’ils le feraient sur les dunes actives.

Comme Dundas l'a expliqué dans un communiqué de presse récent de la NASA:

«Nous avons pensé à RSL comme un écoulement possible d’eau liquide, mais les pentes ressemblent davantage à ce que nous attendons du sable sec. Cette nouvelle compréhension de RSL corrobore d'autres preuves montrant que Mars est aujourd'hui très aride.

À l'aide de paires d'images de HiRISE, Dundas et ses collègues ont construit une série de modèles tridimensionnels de l'inclinaison de la pente. Ces modèles incorporaient 151 caractéristiques RSL identifiées par le MRO sur 10 sites différents. Dans presque tous les cas, ils ont constaté que le RSL était limité à des pentes plus raides que 27 each et que chaque écoulement se terminait sur une pente correspondant aux schémas observés dans les dunes sablonneuses sèches en chute libre sur Mars et la Terre.

Des traînées sombres et étroites qui descendent sur Mars sur des sites tels que le cratère Horowitz sont supposées être dues à des écoulements d'eau saisonniers. Crédit: NASA / JPL-Caltech / Univ. de l'Arizona

Fondamentalement, les écoulements de sable se terminent là où un angle raide cède la place à un «angle de repos» moins raide, alors que les écoulements d'eau liquide s'étendent sur des pentes moins raides. Comme Alfred McEwen, chercheur principal de HiRISE à l’Université de l’Arizona et co-auteur de l’étude, a déclaré: «La RSL ne coule pas sur des pentes moins profondes, et leur longueur est si étroite En corrélation avec l'angle de repos dynamique, il ne peut s'agir d'une coïncidence. "

Ces observations sont quelque peu décevantes, car la présence d'eau liquide dans la région équatoriale de Mars était considérée comme une indication possible de la vie microbienne. Cependant, comparée aux écoulements saisonniers de saumure, la présence d'écoulements granulaires correspond bien mieux à ce que l'on sait de l'environnement moderne de Mars . Étant donné que l'atmosphère de Mars est très mince et froide, il était difficile de déterminer comment de l'eau liquide pourrait survivre à sa surface.

Néanmoins, ces dernières découvertes ne résolvent pas tout le mystère qui entoure les RSL. Par exemple, il reste la question de savoir comment exactement ces nombreux flux commencent et se développent progressivement, sans parler de leur aspect saisonnier et de la façon dont ils s’effacent rapidement s’ils sont inactifs. En plus de cela, il y a la question des sels hydratés, qui ont été confirmés pour contenir des traces d'eau.

Pour cela, les auteurs de l’étude offrent quelques explications possibles. Par exemple, ils indiquent que les sels peuvent s'hydrater en retirant la vapeur d'eau de l'atmosphère, ce qui pourrait expliquer pourquoi les zones le long des pentes subissent des changements de couleur. Ils suggèrent également que les changements saisonniers de l'hydratation pourraient entraîner un mécanisme déclencheur pour les flux de grains de RSL, où l'eau est absorbée et libérée, ce qui provoque l'effondrement de la pente.

Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA enquêtant sur le cycle de l'eau martien. Crédit: NASA / JPL / Corby Waste

Si la vapeur d'eau atmosphérique est un déclencheur, cela soulève une autre question importante: pourquoi les RSL apparaissent-ils sur certaines pentes et pas sur d'autres? Comme Alfred McEwen - l'investigateur principal de HiRISE et un co-auteur de l'étude - a expliqué, cela pourrait indiquer que les RSL sur Mars et les mécanismes derrière leur formation pourraient ne pas être tout à fait similaires à ce que nous voyons ici sur Terre.

«Les RSL se forment probablement selon un mécanisme propre à l'environnement de Mars», a-t-il déclaré. «Ils représentent donc une occasion d'apprendre comment se comporte Mars, ce qui est important pour l'exploration future des surfaces.» Rich Zurek, chargé de recherche en projets MRO chez Le laboratoire de propulsion par réaction de la NASA est d'accord. Comme il a expliqué,

«Une compréhension complète de RSL dépendra probablement d'une étude sur site de ces caractéristiques. Bien que le nouveau rapport suggère que les RSL ne sont pas suffisamment humides pour favoriser la vie microbienne, il est probable que l'exploration sur site de ces sites nécessitera encore des procédures spéciales pour empêcher l'introduction de microbes de la Terre, du moins jusqu'à ce qu'ils soient définitivement caractérisés. En particulier, une explication complète de la manière dont ces caractéristiques énigmatiques assombrissent et s'estompent nous échappe encore. La télédétection à différents moments de la journée pourrait fournir des indices importants. "

Dans les années à venir, la NASA prévoit d’explorer plusieurs sites sur la surface martienne à l’aide du rover Mars 2020, qui comprend une mission de restitution d’échantillons. Ces échantillons, après avoir été collectés et stockés par le mobile, devraient être récupérés par une mission avec équipage montée dans les années 2030, puis renvoyés sur Terre pour analyse.

L'époque où nous pourrons enfin étudier de près l'environnement moderne de Mars approche à grands pas et devrait révéler de jolies choses bouleversantes!

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