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De l’eau liquide… sous Mars

Le pôle Sud de Mars dans l’œil de la sonde Mars Express de l’ESA. © ESA/DLR/FU Berlin

L’éternelle quête de l’eau miraculeuse pour les astronomes et les planétologues qui arpentent les corps solides du système solaire depuis des décennies, vient de prendre un tour nouveau.

Une équipe de scientifiques italiens a publié le 25 juillet un article très détaillé dans la revue Science, faisant état d’un possible lac souterrain situé près de la calotte polaire sud de la planète rouge.

La présence d'eau liquide à la base des calottes polaires martiennes a longtemps été suspectée mais jamais encore été observée. Il faut préciser que la région étudiée ne possède pas de spécificité topographique, géologique ou géomorphologique particulière, mais qu’elle fait « seulement » partie cette région de la calotte glaciaire Sud composée de couches sédimentaires, de glace d’eau, de poussières et parfois de glace carbonique.

Les chercheurs italiens à l’origine de la découverte ont donc étudié la région de Planum Australe en utilisant l'instrument Marsis (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding), un radar à basses fréquences installé sur la sonde spatiale européenne Mars Express, et justement financé et conçu par l’Italie. Auparavant, des études de la même région avaient été menées à l’aide du radar à hautes fréquences Sharad de la sonde américaine Mars Reconnaissance Orbiter, sans révéler la moindre spécificité pour l’endroit.

 

Une intrigante nappe d’eau liquide souterraine.

Des profils radar ont donc été recueillis entre mai 2012 et décembre 2015 et, selon les Italiens, ils révéleraient la présence d’eau liquide située sous la glace et les dépôts stratifiés de la région polaire Sud. Des réflexions souterraines anormalement brillantes apparaissent en effet clairement sur les clichés, dans une zone bien définie de 20 km de large, centrée à 193°E par 81°S, et entourée de zones beaucoup moins réfléchissantes. L'analyse détaillée de ces signaux radar (29 profils acquis) montre, selon les chercheurs, une permittivité diélectrique relative élevée (> 15), correspondant d’ordinaire (sur Terre) à celle des matériaux aquifères, ce qui leur permet de penser à la présence d’une importante masse d’eau liquide et stable à cet endroit.

Pour l’heure, les planétologues situent cette nappe d’eau liquide à 1,5 km de profondeur, mais ne peuvent en certifier la composition précise, à savoir si elle contient ou non des sels minéraux en plus ou moins grande quantité (et donc si elle est fluide ou visqueuse), ni si elle est stagnante ou courante.

Quoiqu'il en soit, il faut donc poursuivre les études détaillées de ces régions polaires martiennes, depuis l’orbite mais aussi in-situ, à l’aide de rovers spécialisés. Elles pourraient nous révéler encore bien des surprises...

 

Gilles Dawidowicz est géographe, président de la commission de Planétologie de la Société astronomique de France

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