L’importance de l’unité de carbonate de marge sur Mars

Après plus de deux ans et demi de route et d’exploration, Perseverance se rapproche d’une destination très attendue : l’unité de carbonate de marge.

Les scientifiques de Mars 2020 ont été enthousiasmés la semaine dernière alors que Perseverance effectue son approche finale vers une unité rocheuse spéciale qui a joué un rôle central dans la sélection de Jezero comme site d’atterrissage pour l’exploration. Située dans une bande étroite le long du bord intérieur du bord ouest du cratère de Jezero, cette couche présente les signatures prononcées d’un minéral connu sous le nom de carbonate.

Sur Terre, les carbonates se forment généralement dans les hauts fonds peu profonds des lacs d’eau douce ou alcalins. On suppose que cela pourrait également être le cas pour l’unité de carbonate de marge sur Mars : il y a plus de 3 milliards d’années, les eaux d’un lac du cratère Jezero auraient pu se heurter à ses rives, déposant cette couche de carbonate. Une hypothèse alternative est que les carbonates se forment par carbonatation minérale, où les minéraux silicatés (comme l’olivine) réagissent avec le CO₂ et sont convertis en carbonates.

Les carbonates intriguent pour plusieurs raisons. Premièrement, les carbonates peuvent offrir un aperçu de l’atmosphère révolue de Mars. Ces minéraux se forment par une série de réactions chimiques qui commencent lorsque le dioxyde de carbone (CO₂) de l’atmosphère réagit avec l’eau liquide. Ainsi, en étudiant la présence, l’abondance et la composition isotopique de ces carbonates, notre équipe pourrait être en mesure de déduire les niveaux de CO₂ atmosphériques passés de Mars et d’obtenir des informations sur son histoire climatique.

Deuxièmement, les minéraux carbonatés constituent un excellent moyen de préserver les traces de vie ancienne, si elle existait. Lorsque les carbonates précipitent au début du processus de formation des roches, ils peuvent capturer un instantané de l’environnement dans lequel ils se sont formés, y compris tout signe de vie microbienne.

Sur Terre, on a observé que des minéraux carbonatés se forment directement autour des cellules microbiennes, les encapsulant et les transformant rapidement en fossiles. Ceci est particulièrement précieux car une fois qu’un organisme est enfermé dans du carbonate, il peut être conservé très longtemps. Un autre exemple de fossilisation de carbonates sur Terre est celui des stromatolites, des structures en couches créées par des colonies microbiennes poussant dans des eaux saturées en minéraux. Les stromatolites représentent certaines des premières traces de vie sur Terre.

Bien que nous ne sachions pas encore exactement comment se sont formées les roches marginales, ou le carbonate qu’elles contiennent, l’équipe est impatiente de forer ces roches et de percer leurs secrets.

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