Mars : La planète rouge a probablement été habitable... et pourrait le redevenir


La planète Mars, source inépuisable d'inspiration, fait de nouveau parler d'elle suite à la découverte d'indices révélant la présence dans le passé et en grande quantité d'un gaz bien connu : L'oxygène !

Nous savions en effet jusque là que Mars avait possédé un environnement relativement similaire à celui de la Terre lors des premières étapes de son développement, constitué d'une atmosphère, d'eau, ainsi que d'un champ magnétique (magnétosphère), et que la faiblesse de ce dernier n'a malheureusement pu empêcher l'atmosphère alors présente d'être « soufflée » par de puissants vents solaires.

Or, si il était admis jusqu'ici que l'atmosphère de Mars est en majorité composée de dioxyde de carbone, d'argon et de diazote, et contient des traces de dioxygène, d'eau, et de méthane, nous découvrons aujourd'hui que l’oxygène, qui est nécessaire pour maintenir la grande majorité de la vie terrestre, y était aussi présent, et en grande quantité.

L’oxydation d’un métal indique que Mars fut autrefois oxygénée

De nouvelles découvertes de l’astromobile Curiosity de la NASA montrent que des quantités importantes d’oxygène ont autrefois imprégné l’atmosphère de Mars. Il semblerait que la planète rouge fut plus semblable à la Terre que nous le pensions.

1468235837_chemcam-Curiosity-oxyde-manganese.jpg En utilisant l’instrument ChemCam, au sommet du Curiosity, les scientifiques du Laboratoire national de Los Alamos ont découvert des niveaux élevés d’oxydes de manganèse dans des roches martiennes. L’astromobile a fait cette découverte dans les fissures comblées par des minéraux dans le grès de la région de Kimberley, dans le cratère Gale. La présence de cet élément chimique suggère que des niveaux élevés d’oxygène flottant dans l’atmosphère existaient autrefois sur Mars et que, en plus d’avoir un climat plus chaud et des lacs d’eau liquide, cette planète fut tout à fait semblable à la Terre dans sa composition chimique.

Image ci-contre (clic pour agrandir) : le Curiosity a percé deux trous afin de récupérer des échantillons. Dans les encarts vous pouvez voir deux morceaux de roches, sombres à certains endroits, débarrassées de leur poussière. Ce sont des fissures/ érosions comblées avec des oxydes de manganèse. (MSSS/JPL/NASA)

Selon l’auteur principal de l’étude, Nina Lanza :

Les seuls moyens que nous connaissons sur Terre pour produire ces matériaux de manganèse impliquent de l’oxygène atmosphérique ou des microbes. Maintenant, nous découvrons de l’oxyde de manganèse sur Mars et nous nous demandons comment diable aurait-il pu se former.

Pour l’instant, il est très improbable que les microbes en soient l’auteur sur Mars, mais la suggestion selon laquelle ils ont été produits par l’oxygène est tout à fait raisonnable. Les chercheurs disent que des matériaux à haute teneur en manganèse, comme ceux découverts sur Mars, ne sont pas capables de se former sans de grandes quantités d’eau et d’oxygène liquide.

Mais d’où vient tout cet oxygène et où s’en est-il allé ? L’équipe de Lanza s’appui sur l’hypothèse que l’oxygène s’est échappé de l’eau de la planète pour se retrouver dans l’atmosphère martienne alors que le champ magnétique de Mars s’effondrait. Sans un champ magnétique pour protéger la surface contre les rayonnements ionisants, les molécules d’eau se sont décomposées en hydrogène et en oxygène. En raison de la relativement faible gravité martienne, la planète ne put retenir les atomes d’hydrogène plus légers, mais les atomes plus lourds d’oxygène sont restés sur place.

Au fil du temps, cet oxygène s’est infiltré dans les rochers, créant la poussière rouge rouille qui couvre maintenant sa surface. Fait révélateur, il ne faut pas beaucoup d’oxygène pour créer les oxydes de fer rouge, mais cela en demande beaucoup pour former des oxydes de manganèse. Cela signifie que Mars, pour un temps, fut assez riche en oxygène.

Et c’est un résultat passionnant. Mars pourrait avoir été habitable, il y a un milliard d’années, ainsi elle aurait pu donner naissance à une vie microbienne de base, bien que nous n’en ayons toujours pas trouvé de preuve. L’oxygène, qui est nécessaire pour maintenir la grande majorité de la vie terrestre, est utilisé dans la respiration cellulaire et d’autres processus biologiques. De nombreuses classes importantes de molécules organiques chez les organismes vivants contiennent de l’oxygène, comme les protéines, les acides nucléiques, les glucides et les lipides. Il est possible qu’une vie extraterrestre ait émergé sans le bénéfice de l’oxygène, mais ici, sur Terre, il fut crucial.

Le Curiosity n’est pas la seule sonde à avoir trouvé du manganèse sur Mars. L’astromobile Opportunity a récemment découvert des dépôts de manganèse sur un site à des milliers de kilomètres du Curiosity, ainsi cette dernière découverte n’est pas spécifique au cratère Gale. À l’avenir, les chercheurs aimeraient comparer le manganèse produit par des microbes pour voir comment elle diffère de celles produites par l’oxygène.

L’étude publiée dans The Geophysical Research Letters : Oxidation of manganese in an ancient aquifer, Kimberley formation, Gale crater, Mars.

Source gurumed

Des océans et de l'eau salée

A cette découverte vient aussi s'ajouter celle de la présence dans les canyons de Mars (canyons de Valles Marineris) d'une quantité non-négligeable d’eau salée, ce qui vient s'ajouter à une étude démontrant la présence d'océans sur Mars il y a des milliards d'années.

1468236086_ece7da7eb5_mars_ocean.jpgEn effet, les résultats d’une étude faite en 2015 tendent à montrer que Mars était dotée d’un océan primitif d'un volume supérieur à celui de l’océan Arctique et recouvrait, proportionnellement, une surface bien plus étendue que celle de l’océan Atlantique sur la Terre.

Une équipe internationale de scientifiques a surveillé, six années durant, l’atmosphère de la Planète rouge et cartographié les propriétés de la molécule d’eau en différentes zones de son atmosphère. Les résultats obtenus indiquent que la quantité d’eau lourde présente dans l’atmosphère située à proximité des régions polaires a augmenté d’un facteur 7 en comparaison de l’eau des océans terrestres, ce qui implique que l’eau des calottes polaires martiennes s’est enrichie d’un facteur 8.

Le taux d’enrichissement à partir de ces cartes implique que Mars a perdu un volume d’eau 6,5 fois plus important que celui actuellement stocké au sein des calottes polaires. Le volume de l’océan primitif martien était donc très certainement supérieur à 20 millions de kilomètres cubes.

Au vu de l’actuelle surface de Mars, il est probable que cette eau ait recouvert les plaines du Nord, caractérisées par une faible élévation. L’océan primitif aurait ainsi recouvert 19 % de sa surface – ce qui est supérieur aux 17 % de la surface terrestre qu’occupe actuellement l’océan Atlantique.

Si la planète Mars a effectivement perdu cette quantité d’eau, il est fort probable qu’elle soit demeurée humide, et donc habitable, durant une période plus longue qu’estimée auparavant

, conclut Michael Mumma, scientifique en chef au Centre Goddard et second auteur de l’article. Il est possible que Mars ait renfermé une quantité d’eau bien plus importante encore, dont une partie subsisterait sous la surface. Les nouvelles cartes révèlent l’existence de microclimats et de variations de quantités d’eau atmosphérique au fil du temps. Elles pourraient également s’avérer utiles dans la recherche d’eau souterraine.

Source futura-sciences

Des lunes nées d'un impact géant

1468236488_YoungMarsCollision.jpg Autre fait troublant découvert récemment : Les lunes de Mars seraient nées d'un impact géant, et donc issues d'un scénario cosmique similaire à celui qu'a connu la Terre (collision entre Théia et la Terre), donnant naissance à notre satellite lunaire.

C'est une publication récente de futura-sciences qui nous révèle que Phobos et Deimos, les deux lunes de Mars, ne peuvent être des astéroïdes capturés, à l'issue de la conclusion d'une équipe d'astronomes, qui ajoute que leur origine ne peut provenir que d’un impact géant. C'est ce que confirme une seconde équipe, dont les simulations numériques démontrent que ces satellites ont pu se former à partir des débris d’une collision titanesque entre Mars et un embryon de planète trois fois plus petit.

La planète Mars a donc peut être ressemblé à notre Terre il y a très longtemps, et peut être aussi a-t-elle abrité une forme de vie, peut être même évoluée ? On peut se poser la question face à autant de similitudes...

Un projet de « terraformation » en vue d'une exode ?

Si la planète rouge permet aux esprits fertiles d'élaborer maintes théories, des plus raisonnables aux plus farfelues, celle de la terraformation devrait plaire aux fans de la saga des Alien, films dans lesquels apparaissent cette technologie surréaliste. Pour ceux étrangers à ce que cela implique, en voici la description empruntée à wikipédia :

La terraformation de Mars est le processus hypothétique par lequel le climat, la surface, et les propriétés actuelles de Mars pourraient être délibérément modifiés afin de rendre la planète habitable pour les humains et toute autre forme de vie terrestre. La terraformation permettrait la colonisation sécurisée et durable de grandes régions de la planète.

1468236717_Terraforming-Mars-stage2-Green-Mars-Dane-Spangler.jpg Le problème est que, comme notre population augmente, et au vu du modèle consumériste actuel, les ressources limitées de la Terre s’appauvrissent et seront taries dans quelques décennies tout au plus. Dans un proche avenir, nous devrons possiblement envisager de trouver une autre planète pour s'y implanter.

Sur l'ensemble des planètes de notre système solaire, la candidate la plus intéressante est Mars, car bien que d'autres exoplanètes plus accueillantes aient été découvertes, elles sont bien trop éloignées. Et pour vivre sur mars sans scaphandre, une atmosphère similaire à celle que nous connaissons est nécessaire, c'est la qu'intervient le processus de terraformation. Une idée folle à première vue, mais apparemment pas aux yeux de la DARPA qui envisage sérieusement la chose. C'est du moins une information que ne manque pas de relayer le journal sciencepost :

Mars a pu être habitable par le passé, mais si nous devions envoyer une population de façon permanente sur la planète Rouge, la vie serait loin d’être facile. Pour changer cette situation, la Darpa (l’agence de recherche en matière de défense des États unis d’Amérique), commence à entrevoir la possibilité de terraformer notre voisine afin de la rendre habitable pour tous. Des chercheurs travaillant pour la Darpa ont en tous cas annoncé en ce début de semaine qu’il était possible de réaliser cette prouesse technique.

Bon, je vous rassure, nous n'y sommes pas encore, et quantité de contraintes techniques d'envergure restent à solutionner, autant vous dire que ce n'est pas pour tout de suite, mais le simple fait que cette possibilité soit évoquée sérieusement en haut lieu scientifique me fait froid dans le dos. Pas vous ?



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