C'est un fait bien documenté qu'il y a environ 4 milliards d'années, Mars avait de l'eau liquide qui coulait à sa surface. Cependant, des découvertes récentes suggèrent que Mars pourrait périodiquement avoir de l'eau liquide à sa surface aujourd'hui. L'un des éléments de preuve les plus solides se présente sous la forme de linéaires de pente récurrentes, qui s'avèrent être des flux saisonniers d'eau salée qui se produisent pendant les mois les plus chauds de Mars.
Cependant, une nouvelle étude produite par une équipe internationale de scientifiques a mis en doute cette théorie et a offert une autre explication possible. À l'aide de simulations numériques, ils montrent comment un processus «sec» - où le gaz raréfié est pompé à travers le sol (en raison des variations de température) - pourrait conduire à la formation des stries sombres observées sur les pentes martiennes.
Leur étude, intitulée «Formation de lignées de pente récurrentes sur Mars par des écoulements granulaires déclenchés par des gaz raréfiés», a été publiée récemment dans la revue Géoscience de la nature. Dans ce document, l'équipe de recherche - qui vient du laboratoire Géosciences Paris Sud (GEOPS) à Orsay, en France, et de l'Académie slovaque des sciences de Bratislava - explique comment les théories actuelles sur ce qui crée les RSL échouent.
Comme Frédéric Schmidt, professeur au GEOPS et auteur principal de l'étude, l'a déclaré à Space Magazine par courrier électronique, la théorie actuelle sur les RSL est basée sur la morphologie, la composition et la saisonnalité des lignées qui, dans le passé, semblaient suggérer que de l'eau salée liquide jouait un rôle dans leur formation:
«Ils ont attribué l'apparence à l'eau liquide principalement en raison de la saisonnalité et de la détection du sel. L'activité se produit uniquement à la saison de température maximale, dans les conditions les plus favorables pour que l'eau soit liquide. Le sel permet de diminuer la température de congélation de l'eau liquide. »
Cette théorie a rencontré son lot d'excitation, considérant que la présence d'eau à la surface martienne signifierait que les chances d'y trouver la vie actuelle seraient nettement plus importantes. Malheureusement, des études récentes ont mis en doute cela en montrant comment il n'y a pas assez d'eau sur Mars pour tenir compte des lignées qui ont été observées sur différentes pentes.
«[T] ici, il n'y a pas assez d'eau atmosphérique pour remplir tous les flux sombres et les sources souterraines internes sont très improbables (Chojnacki et al., 2016)», a déclaré le Dr Schmidt. «Aussi, parce qu'il n'y a pas de signature dans la gamme thermique comme on peut en avoir dans le cas d'une eau liquide abondante. D'après les données, la quantité d'eau maximale autorisée est trop faible (Edwards et al., 2016). »
Cependant, Mars a une pression d'air suffisante pour permettre un autre processus connu sous le nom de fluage thermique. Également connu sous le nom de transpiration thermique, ce processus implique des molécules de gaz dérivant de l'extrémité froide d'un canal étroit vers l'extrémité chaude. Cela se produit du fait que les parois du canal subissent des changements de température, ce qui déclenche un flux de gaz.
Selon leur étude, des sections de la surface martienne pouvaient être chauffées par le rayonnement solaire tandis que d'autres restaient plus fraîches car elles étaient couvertes par une source d'ombre. Lorsque cela se produit, du gaz raréfié sous la surface (c'est-à-dire un gaz avec une pression inférieure à l'atmosphère) pourrait être pompé à travers le sol martien. Une fois à la surface, ce gaz perturberait des plaques de petites particules, déclenchant de minuscules avalanches le long des pentes martiennes.
Pour tester ce processus «sec» de formation de RSL, l'équipe a effectué des simulations numériques qui ont pris en compte divers emplacements sur Mars et les changements saisonniers. "Nous avons testé notre théorie en la modélisant et en estimant son efficacité pour différentes orientations de facettes et différentes saisons", a déclaré le Dr. "Nous constatons que l'activité observée est cohérente avec notre prédiction. Nous l'avons également simulé en laboratoire afin de valider le principe.
Fondamentalement, ils ont constaté que sur un terrain accidenté et parsemé de rochers sur Mars (où des ombres sont projetées qui peuvent provoquer des différences de température dans de petites sections de sol), ce processus pourrait entraîner la formation de stries sombres le long des pentes. Non seulement leurs résultats concordaient-ils avec les RSL observés dans certaines régions, mais ils expliquaient également comment ils pouvaient se former sans avoir besoin d'eau liquide ou de gel de CO² (glace carbonique).
Cela peut sembler être une mauvaise nouvelle, et c'est certainement le cas si vous prévoyez d'établir un règlement sur Mars de sitôt (Elon Musk et Bas Lansdorp voudront peut-être en tenir compte!). Et comme l'explique le Dr Schmidt, cela n'augure rien de bon pour ceux qui cherchent à confirmer qu'il pourrait y avoir une vie actuelle sur Mars:
«Puisque RSL sont les principales caractéristiques pour discuter de la présence d'eau liquide à l'heure actuelle sur Mars, c'était aussi l'argument d'une habitabilité et d'une vie possibles sur Mars. Si la nouvelle théorie est correcte, le Mars actuel n'est pas aussi habitable que nous le pensions auparavant. L'eau liquide était probablement présente il y a des milliards d'années, mais pas aujourd'hui. Ces découvertes brossent le portrait d'un monde inhospitalier pour l'exploration humaine. »
Il semble donc que la perspective de l'approvisionnement en eau sur Mars pourrait être plus délicate que nous le pensions. Peut-être que les futures missions à la surface qui dépendent de l'utilisation des ressources in situ (ISRU) devront soit forer de l'eau, soit la récolter directement à partir des calottes glaciaires. Et en ce qui concerne les plans de colonisation à part entière… eh bien, espérons qu’ils ne se soucient pas non plus de forer des puits ou de couper la glace!
