La sonde Perseverance de la NASA a découvert que le cratère Jezero sur Mars abritait des réseaux hydriques anciens d’une complexité inattendue. Des analyses géochimiques récentes montrent également que des roches riches en olivine et de l’eau souterraine pourraient expliquer le mystère des carbonates manquants sur la planète rouge.
L’exploration de la planète Mars continue de bousculer les certitudes scientifiques. En septembre 2023, lorsque le rover Perseverance a atteint la bordure interne du cratère Jezero, appelée la Margin Unit, les chercheurs s’attendaient à découvrir des roches sédimentaires formées par l’accumulation de sable et de limon au fond d’un ancien lac. Toutefois, les instruments à bord ont révélé une réalité bien différente et beaucoup plus complexe.
Des roches ignées et de multiples interactions avec l’eau
Au lieu des sédiments attendus, le rover a mis au jour de la roche ignée, formée à l’origine en profondeur par le refroidissement lent d’un magma ou par l’activité volcanique. Cet environnement n’a pas seulement enregistré l’histoire géologique de la région : il témoigne d’un passé où l’eau a circulé à plusieurs reprises.
L’analyse détaillée menée à l’aide de l’instrument SuperCam, qui tire des laser sur des cibles rocheuses pour en analyser le plasma, montre que les roches de cette unité ont interagi avec l’eau lors d’au moins trois épisodes distincts. Candice Bedford, chercheuse à l’Université Purdue dans l’Indiana et auteure principale de l’étude publiée dans la revue Communications Earth & Environment, a souligné la portée de ces observations.
Prior to reaching the Margin Unit, orbital data led to the primary hypothesis that the visible carbonates originated from interactions with the ancient lake in Jezero Crater, yet we now understand this site functioned as a convergence point for various fluid networks. These insights from the Margin Unit hold great significance because Jezero Crater encompasses one of the most extensive carbonate deposits on Mars, meaning our findings have implications that extend far beyond this single crater.
À des altitudes plus élevées, le rover a identifié des roches riches en olivine issues d’un magma souterrain qui ne portaient presque aucune trace d’altération par l’eau. En revanche, à plus basse altitude, ces mêmes grains d’olivine apparaissent fracturés et imprégnés de silice et de carbonates, des minéraux essentiels pour piéger les traces d’une vie microbienne passée.
Le mystère des carbonates et le rôle des roches riches en olivine
Cette complexité locale fait écho à une énigme planétaire de longue date. Bien que Mars possède une atmosphère riche en dioxyde de carbone et des preuves abondantes d’un passé aqueux, les orbiteurs et les rovers n’ont détecté qu’une quantité restreinte de roches carbonatées à la surface.
Jusqu’à présent, les simulations supposaient que l’eau avait surtout interagi avec des minéraux mafiques, riches en fer et en magnésium. Pourtant, les missions spatiales détectent de plus en plus de roches riches en olivine à la surface martienne.
Des réservoirs cachés sous la surface martienne
Les simulations numériques menées par l’équipe internationale indiquent également que l’eau souterraine en percolation se montre bien plus efficace pour former des carbonates que l’eau stagnante d’un lac de surface.
Ce mécanisme tend à dissoudre les carbonates près de la surface pour les reprécipiter plus profondément dans la croûte martienne. Cette dynamique suggère l’existence de vastes réserves de roches carbonatées cachées sous terre, ce qui correspondrait aux théories entourant l’eau disparue de la planète.
Ces découvertes redéfinissent la stratégie des futures missions d’exploration. En ciblant les terrains riches en olivine et en envisageant des forages dans les aquifères profonds, les agences spatiales espèrent non seulement retrouver des indices décisifs sur le climat chaud et humide du passé de Mars, mais aussi repérer les ressources en eau nécessaires à de futures missions habitées.
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