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Il est généralement admis que la Mars ancienne était un monde humide, mais plutôt froid, sujet à des gelées et des inondations, plutôt qu’à un climat tropical. Les recherches remettent en question la densité et la composition de son atmosphère, suggérant qu’elle aurait pu être plus semblable à celle de la Terre que précédemment envisagé. Ces découvertes sont publiées dans le Journal of Geophysical Research : Planets.
Interrogations sur l’atmosphère martienne primitive
Les données ont été recueillies par le rover Curiosity de la NASA, explorant le cratère Gale, où se trouve un ancien lac. Les chercheurs ont observé des concentrations plus élevées que prévu d’oxyde de manganèse dans les roches sédimentaires. Cela nécessiterait un environnement fortement oxydant, remettant en question la composition de l’atmosphère martienne primitive.
Patrick Gasda, du Space Science and Applications Group du Los Alamos National Laboratory, souligne qu’il est difficile pour l’oxyde de manganèse de se former à la surface de Mars. On trouve constamment ce type de dépôts sur Terre en raison de la forte concentration d’oxygène dans l’atmosphère, créée par les bactéries qui contribuent à la catalyse des réactions d’oxydation du manganèse et à la vie photosynthétique.
Les mécanismes de production d’oxygène sur Mars demeurent incertains car il n’y a aucune preuve de vie sur Mars et on sait peu de choses sur le mécanisme de création de l’oxygène dans l’atmosphère primitive de la planète. Ces résultats suggèrent que des processus plus importants se déroulent dans les eaux de surface ou dans l’atmosphère martienne.
Comprendre les processus d’oxydation sur Mars
Il est difficile de supposer que la vie a généré de l’oxygène et que l’oxygène a ensuite formé ce complexe chimique avant de disparaître au cours des éons. Cependant, un processus a dû exister puisque quelque chose a dû oxyder le fer et le manganèse découverts par Curiosity, même en l’absence de toute forme de vie.
Il est possible que les composés se soient développés sur les rives du lac en raison de la présence de l’eau du lac. Ils ont pu se développer à la suite de la percolation des eaux souterraines à travers les sables, ou les eaux souterraines ont pu les altérer alors qu’ils étaient déjà en place. Mais ces métaux doivent toujours être oxydés. C’est ce que montrent les observations ChemCam de Curiosity.
Selon Nina Lanza, chercheuse principale de l’instrument ChemCam, l’environnement du lac Gale, tel qu’il est révélé par ces roches anciennes, offre une fenêtre sur un environnement habitable qui est étonnamment similaire aux endroits de la Terre aujourd’hui. Sur Terre, les eaux oxiques et peu profondes qui bordent les lacs sont souvent riches en minéraux de manganèse. Il est donc étonnant de voir des caractéristiques similaires sur l’ancienne Mars. Par ailleurs, un rover chinois découvre des structures sous la surface de Mars.