Mars, autrefois parsemée d’étendues d’eau, est aujourd’hui un désert aride où la moindre trace d’humidité pose question. Depuis des décennies, les scientifiques tentent de comprendre comment une planète autrefois riche en eau peut devenir un paysage désolé. Grâce aux efforts conjoints du télescope spatial Hubble et de la mission MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) de la NASA, la réponse prend enfin forme.
Une planète autrefois luxuriante est devenue stérile
Les vallées fluviales, les deltas fossilisés et les minéraux hydratés de la surface martienne témoignent d’un passé où l’eau coulait en abondance. Mais il y a environ trois milliards d’années, cette ressource vitale a commencé à disparaître. Une partie s’est infiltrée dans le sous-sol, mais le reste est resté longtemps une énigme.
Certains chercheurs, comme John Clarke du Center for Space Physics de l’Université de Boston, se penchent sur cette question cruciale. Ils s’intéressent aux mécanismes qui ont provoqué l’évaporation ou la fuite de l’eau martienne, changeant à jamais l’histoire de la planète rouge.
Deux voies pour l’eau martienne : sous terre ou dans l’espace
Selon les experts, l’eau sur Mars a suivi deux chemins principaux :
- Gelation souterraine sous forme de glace ou de minéraux hydratés.
- Ils se divisent en atomes d’hydrogène et d’oxygène, puis s’échappent dans l’espace.
Ce dernier phénomène, appelé fuite atmosphérique, fait l’objet de recherches actuelles. Les données recueillies par les missions de la NASA révèlent comment les atomes légers quittent progressivement l’atmosphère martienne, entraînant une perte continue d’eau au fil des millénaires.
Photodissociation : un processus clé dans l’atmosphère martienne
La lumière du soleil joue un rôle crucial dans la décomposition des molécules d’eau de l’atmosphère martienne en hydrogène et oxygène. Ces atomes d’hydrogène particulièrement légers s’échappent facilement dans l’espace. En revanche, le deutérium, un isotope plus lourd de l’hydrogène, s’échappe beaucoup plus lentement.
Cette différence de vitesse de fuite a permis aux scientifiques de mesurer le rapport deutérium/hydrogène dans l’atmosphère. Ce rapport évolutif offre une fenêtre unique sur la quantité d’eau que Mars possédait autrefois.
Une atmosphère martienne instable influencée par le Soleil
L’atmosphère martienne, loin d’être statique, est soumise à des changements rapides de température et de composition. Les données montrent qu’elle se réchauffe et se refroidit parfois en quelques heures, notamment en fonction de la distance de la planète au Soleil.
Lorsque Mars se rapproche du Soleil, les molécules d’eau s’élèvent plus rapidement, libérant davantage d’hydrogène et de deutérium à haute altitude. Ces fluctuations influencent directement la vitesse de fuite des atomes, rendant l’atmosphère martienne plus complexe qu’on ne l’imaginait.
Implications pour la recherche de la vie extraterrestre
Ces découvertes ne se limitent pas à Mars. En étudiant comment l’eau a disparu sur la planète rouge, les chercheurs obtiennent des indices sur l’évolution des planètes semblables à la Terre. Mars, la Terre et Vénus sont situées dans ou à proximité de la zone habitable du système solaire, où l’eau liquide peut exister.
Cependant, ces trois planètes ont suivi des trajectoires évolutives radicalement différentes. Comprendre pourquoi Mars a perdu son eau alors que la Terre a réussi à conserver ses océans pourrait nous aider à rechercher la vie ailleurs dans l’univers.
Mars, un laboratoire naturel pour explorer le futur planétaire
L’étude de l’histoire de l’eau sur Mars est fondamentale pour comprendre non seulement le passé de cette planète, mais aussi celui d’autres mondes lointains. Alors que les futures missions se préparent à explorer le sous-sol martien et à analyser les traces d’eau restantes, chaque découverte nous rapproche un peu plus de la réponse à une question fondamentale : la vie a-t-elle jamais existé au mois de mars ?
Sources :
- NASA – Programme d’exploration de Mars
- Publications du Centre de physique spatiale, Université de Boston
- Études isotopiques martiennes publiées dans Astronomie naturelle
Avec cette nouvelle lumière, Mars ne se limite plus à être une énigme stérile : elle devient une clé pour déchiffrer les mystères de l’univers.
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