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Le rover Curiosity a récemment découvert les signes d’un ancienne inondation massive sur Mars, vraisemblablement déclenchée par l’impact d’un astéroïde ayant profondément modifié son climat.

Un passé tumultueux

Hormis quelques lacs souterrains particulièrement salés, la Mars actuelle est un monde particulièrement sec et poussiéreux. Mais cela n’a pas toujours été le cas. Des décennies d’observations par des sondes spatiales et des rovers à sa surface ont en effet mis en évidence les vestiges asséchés de rivières, de lacs et même d’océans. Bien que ces structures puissent donner une image paisible des débuts de la planète rouge, cette nouvelle étude publiée dans la revue Scientific Reports révèle que cette dernière a été le théâtre d’une inondation massive.

Ces huit dernières années, le rover Curiosity a exploré une zone connue sous le nom de cratère Gale, ce qui l’a amené à escalader le mont Sharp, son sommet central. Il est apparu assez rapidement que le cratère avait autrefois été un lac, se remplissant et se vidant périodiquement pendant des dizaines de millions d’années. Mais il semble que l’un de ces évènements se soit révélé beaucoup plus violent que les autres.

Dans le cadre de ces nouveaux travaux, des chercheurs de l’université d’État de Jackson, de Cornell, du Jet Propulsion Laboratory et de l’université d’Hawaï ont identifié des structures sédimentaires dans le cratère Gale, indiquant que des méga inondations s’y étaient produites il y a environ 4 milliards d’années. Avec une série de crêtes de gravier symétriques de 10 mètres de haut chacune, s’apparentant à des « antidunes » (des structures sédimentaires se formant au contact de courants très rapides sur Terre).

En mesurant la distance entre les cimes de chaque sillon, l’équipe a pu estimer qu’elles avaient été formées par des eaux de crue atteignant une hauteur d’au moins 24 mètres et se déplaçant à plus de 10 mètres par seconde.

Image composite du mont Sharp. Celle-ci a été colorisée afin de permettre aux chercheurs de distinguer les différentes couches sédimentaires — © NASA / JPL

L’impact d’un astéroïde comme cause la plus probable

« Nous avons identifié les méga inondations pour la première fois en utilisant les données sédimentologiques détaillées récoltées par le rover Curiosity », explique Alberto G. Fairén, co-auteur de l’étude. « Les dépôts laissés par ces phénomènes n’avaient en effet pas pu être repérés avec celles de l’orbiteur. »

Selon l’équipe, la cause la plus probable de ces inondations extrêmes serait l’impact d’un astéroïde, qui aurait fait fondre un segment important de la glace qui recouvrait alors Mars. Ce qui aurait entraîné la libération d’énormes quantités de vapeur d’eau, de dioxyde de carbone et de méthane dans l’atmosphère, faisant temporairement de la planète un monde plus chaud et plus humide. Des pluies torrentielles auraient ensuite frappé les flancs du cratère Gale et les pentes du mont Sharp, produisant des crues soudaines dans les régions de basse altitude.

« Au début, Mars était une planète extrêmement active d’un point de vue géologique », souligne Fairén. « La planète avait les conditions nécessaires pour supporter la présence d’eau liquide à la surface – et sur Terre, là où il y a de l’eau, il y a de la vie. Mars était donc à l’origine une planète habitable. Mais était-elle habitée ? C’est une question à laquelle le rover Persévérance aidera à répondre. »

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