Un lac d’eau sur Mars : l’avis de Sylvestre Maurice

Alors que le satellite européen Mars Express fêtera ses 15 ans en orbite de la planète rouge le 25 décembre prochain, la découverte d’une étendue d’eau sous la surface martienne vient d’être annoncée le 25 juillet dans le magazine Sciences par une équipe de scientifiques italiens en charge de l’analyse des données de son instrument MARSIS.

Mars Express en orbite autour de Mars avec l’antenne MARSIS déployée (credit ESA)
Principe de détection d’eau liquide sur Mars par l’instrument MARSIS de Mars Express (credit Sciences)

« La présence d’eau liquide à la base des calottes polaires martiennes a longtemps été suspectée mais non observée. Les profils radar recueillis entre mai 2012 et décembre 2015 contiennent des preuves d’eau liquide piégée sous la glace des dépôts stratifiés sud-polaires. Des réflexions souterraines anormalement brillantes sont évidentes dans une zone bien définie de 20 kilomètres de large centrée à 193° E, 81° S, qui est entourée de zones beaucoup moins réfléchissantes. L’analyse quantitative des signaux radar montre que cette caractéristique lumineuse a une permittivité diélectrique relative élevée (> 15), correspondant à celle des matériaux aquifères. Nous interprétons cette caractéristique comme un corps stable d’eau liquide sur Mars. » selon la publication.

Les traces radar sur Planum Australe de Mars montrent l’emplacement d’un lac potentiel enfoui (en bleu). Credit : USGS Astrogeology Science Center, Arizona State University, INAF

L’étude radar montre que la région polaire sud de Mars est composée de plusieurs couches de glace et de poussière jusqu’à une profondeur d’environ 1,5 km dans la zone de 200 km de large analysée dans cette étude. Une réflexion radar particulièrement brillante sous les dépôts stratifiés est identifiée dans une zone de 20 km de large, au niveau d’une zone appelée Planum Australe, près du pôle sud de la planète.

Vingt-neuf observations dédiées ont été faites entre 2012 et 2015 dans la région de Planum Australe au pôle sud à l’aide de l’instrument radar de sondage souterrain et ionosphérique, MARSIS. Un nouveau mode opératoire mis en place au cours de cette période a permis d’obtenir une qualité de données supérieure à celle obtenue plus tôt dans la mission. La zone d’étude de 200 km carrés est indiquée dans l’image de gauche et les empreintes radar sur la surface sont indiquées sur l’image du milieu pour plusieurs orbites. L’image de fond en niveaux de gris est une image du Système d’Imagerie d’Emission Thermique de Mars Odyssey de la NASA, et met en évidence la topographie sous-jacente: une plaine essentiellement sans relief avec des escarpements glacés en bas à droite. Les empreintes sont codées en couleur correspondant à la «puissance» du signal radar réfléchie par les caractéristiques situées sous la surface. La grande zone bleue proche du centre correspond à la zone principale éclairée par le radar, détectée sur de nombreuses orbites chevauchantes du satellite. Un profil radar sous la surface est affiché dans le panneau de droite pour l’une des orbites de Mars. La caractéristique horizontale brillante au sommet représente la surface glacée de Mars dans cette région. Les dépôts stratifiés du pôle sud – couches de glace et de poussière – sont vus à une profondeur d’environ 1,5 km. En dessous, se trouve une couche qui, dans certaines zones, est même beaucoup plus brillante que les reflets de surface, mis en évidence en bleu, tandis que dans d’autres endroits, elle est plutôt diffuse. L’analyse des détails des signaux réfléchis provenant de cette couche donne des propriétés qui correspondent à de l’eau liquide. Credit : Context map: NASA/Viking; THEMIS background: NASA/JPL-Caltech/Arizona State University; MARSIS data: ESA/NASA/JPL/ASI/Univ. Rome; R. Orosei et al 2018

Sylvestre Maurice relativise cette découverte

Depuis plusieurs années, les scientifiques ont démontré que l’eau est présente sur Mars sous forme de glace ou de vapeur. Sur Mars, la pression en surface est trop faible actuellement pour que l’eau soit liquide. Sous l’épaisse couche de glace du pôle sud de Mars, la pression exercée par la glace rend possible sa fonte. La température est à cet endroit d’environ – 70°C. Pour que l’eau puisse être liquide, en plus de la pression, il faudrait que l’eau soit plutôt très salée ; une espèce de saumure.

Cette découverte est sujette à controverses par certains scientifiques dont Jeffrey Plaut, co-responsable de l’instrument et qui n’a pas cosigné l’article dans Sciences.

A l’occasion de l’éclipse lunaire du 27 juillet, j’ai rencontré l’un des plus grands experts français de Mars, Sylvestre Maurice, planétologue à l’IRAP (Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie) de Toulouse. Il est aussi le responsable scientifique français pour la caméra ChemCam du rover Curiosity et de la SuperCam du prochain rover martien de la NASA, Mars 2020. Je lui ai demandé son avis sur cette découverte :

Pour compléter, l’article de l’ESA : Mars Express detects liquid water hidden under planet’s south pole

1 commentaire sur “Un lac d’eau sur Mars : l’avis de Sylvestre Maurice”

  1. Selon certaines sources, on aurait aussi découvert une grande masse d’eau liquide sur une petite planète située à environ 149,6 millions de km de l’étoile de type naine jaune appelée Soleil. C’est pourquoi cette petite planète est surnommée la planète bleue.

    Malheureusement, cette eau liquide est impropre à la consommation en raison de sa trop grande salinité et de son extrême pollution qui s’accroît de jour en jour. C’est la raison pour laquelle la plupart des savants pensent que cette planète est inhabitable.

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