Données d’une petite planète

(NASA / JPL-Caltech) Le 16 novembre 2021, la marche Curiosity de la NASA a capturé des panoramas de la scène sur Mars à deux reprises, à environ huit heures d’intervalle. Les ingénieurs ont combiné les deux scènes pour le recréer.

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Mars, planète humide ?

OK, les scientifiques ne vont probablement pas accrocher cette poignée à la quatrième pierre du Soleil et à la deuxième plus grande planète du système solaire en ce moment. Mais s’ils avaient existé il y a environ 3,5 milliards d’années, ils auraient pu l’envisager.

Les informations recueillies par la marche Curiosity de la NASA montrent que la planète était autrefois un endroit beaucoup plus humide qu’elle ne l’est aujourd’hui. Une analyse de la région de Glen Torridon dans le cratère Gale, qui a frappé un météore de Mars il y a 3,7 milliards d’années, montre que les eaux souterraines ont changé leur substrat rocheux.

“Il existe de nombreuses preuves que lorsque le cratère s’est formé, la Terre et Mars étaient similaires en termes d’eau et d’atmosphère”, a déclaré Patrick Gasda de l’équipe Espace et télédétection du Laboratoire national de Los Alamos. “Il y a eu un changement climatique sur Mars. Tous les signes pointent vers une Mars chaude et humide dans le passé. Maintenant, Mars est froide et sèche. Qu’est-ce qui a fait dévier Mars de la Terre ? Si nous pouvions y penser, nous pourrions l’empêcher ici.

Lacs de cratère, roches chaudes

Le travail de Curiosity consistait à découvrir si Mars avait jamais eu les bonnes conditions environnementales pour soutenir de petites formes de vie appelées microbes. Le promeneur prélève des échantillons de roche, de sol et d’air pour les analyser à bord. Il recherche les roches qui se sont formées dans l’eau et/ou présentent des signes de matière organique.

Patrick Gasda, chercheur au Laboratoire national de Los Alamos sur Mars, a utilisé l’instrument Curiosity dans un laboratoire avec un appareil de test ChemCam pour étudier le rôle de l’eau sur Mars et la possibilité que la planète ait pu soutenir la vie. )

Gasda, 37 ans, est l’auteur principal d’une étude récente dans le Journal of Geophysical Research Planets décrivant ce que Curiosity a trouvé dans la partie la plus chimiquement variable du cratère Gale, qui mesure 96 miles de large et contient une montagne de couches stratifiées de 3 miles de haut. sédiments appelés Mount Sharp. .

“Gale Crater était un lac il y a environ 3,5 milliards d’années”, a déclaré Gasda. “Il peut y avoir eu un lac profond ou un petit lac peu profond avec des rivières entre les deux. Cela aurait été un endroit propice à la vie – comme la vie d’une bactérie. Mais nous n’avons encore trouvé aucune trace de vie.

Il a déclaré que la zone Glen Torridon du cratère représenterait probablement les dernières étapes de Mars humide.

“Et nous voulons comprendre les sédiments du lac pour nous donner un point de départ pour ce qui s’est passé juste avant le changement climatique sur Mars”, a déclaré Gasda.

Les scientifiques pensent que le lac de Gale Crater a été formé par l’infiltration d’eaux souterraines et l’afflux de rivières alimentées par la pluie et la fonte des neiges. Le gravier, le sable et la boue sont venus avec l’eau de la rivière.

Pendant des millions d’années, ces sédiments ont continué à s’accumuler dans le cratère. Même après que Mars ait commencé à s’assécher et que les rivières aient cessé de couler, le vent a soufflé du sable et de la poussière dans le cratère, le remplissant probablement à ras bord. Mais ensuite, les vents commencent à s’échapper du bol de sédimentation jusqu’à aujourd’hui, le mont Sharp reste.

“L’érosion éolienne aurait pu prendre environ un milliard d’années”, a déclaré Gasda. “(Le fond du mont Sharp) occupe un tiers à deux tiers du cratère. C’est génial. Il a été comparé au mont Kilimandjaro (Tanzanie).

Chaque couche de sédiment emprisonnée dans une roche enregistre un chapitre qui révèle l’environnement qui l’a créée. Curiosity, à l’aide de son instrument ChemCam développé à Los Alamos et au Laboratoire Spatial Français, lit ces chapitres et fait rapport à la Terre.

ChemCam enregistre la chimie et les images des quatre caméras de Curiosity pour rechercher les changements physiques et chimiques dans les roches.

“Nous voyons des nœuds ronds qui sont d’une couleur différente du matériau environnant – une teinte plus foncée”, a déclaré Gasda. “L’eau dans un cratère réagit avec les roches lorsqu’elle est là pendant longtemps. C’est un matériau plus sombre qui recueille l’eau. C’est ainsi que nous connaissons cette substance dans l’eau.

Curiosity a également découvert de grandes veines avec une chimie particulière, y compris des veines sombres riches en fer et en manganèse et des veines plus claires riches en fluorure.

“Nous ne nous attendions pas à trouver de telles veines chimiques à Glen Torridon”, a déclaré Gasda. “Notre hypothèse sur la façon dont ces choses se sont produites est que la collision initiale (de météore) a chauffé les roches près du cratère, que l’eau souterraine a traversé ces roches et que l’eau chaude a probablement séparé des éléments comme le fluorure de ces roches.”

L’eau chauffée, ou les systèmes hydrothermaux, apporteraient des éléments tels que le fer, le nickel, le soufre et le manganèse à la surface de Mars, et les microbes utilisent ces éléments comme source d’énergie.

En mars 2020, le marcheur Curiosity de la NASA utilisera sa caméra de maîtrise pour capturer une scène à la surface de la planète. En arrière-plan se trouve le sommet du mont Sharp, une montagne de 3 milles qui s’est élevée depuis 2014. (NASA / JPL-Caltech / MSSS)

“Nous pensons que des choses comme celle-ci se produisent partout sur Mars en ce moment”, a déclaré Gasda. “Chaque fois qu’il y a un gros coup, de l’eau chaude commence à circuler vers vous. Il est possible que tous les cratères de Mars aient eu des circonstances similaires. Mars aurait pu être propice à la vie sur toute la planète.

Qu’est ce que la vie?

Gasdal est titulaire d’un baccalauréat en chimie de l’Ursinus College en Pennsylvanie et d’un doctorat en géologie de l’Université d’Hawaï.

“Je m’intéresse à tout ce qui concerne l’espace et le rock depuis que je suis enfant, mais je suis allé à l’université pour faire de la chimie”, a-t-il déclaré. “J’ai travaillé dans l’industrie pendant un certain temps, mais je n’aimais pas ça. Enfin, dans ma maîtrise, je suis revenu à ce que je voulais vraiment faire, c’est-à-dire la géologie et les sciences planétaires.

L’enthousiasme enfantin est encore évident lorsqu’il parle d’explorer Mars. Il pense qu’il est extrêmement excitant pour nous d’atterrir sur une planète plus éloignée de la Terre que le soleil de la Terre.

Curiosity a décollé en novembre 2011 et a atterri sur Mars en août 2012.

“Curiosity avait son propre appareil photo et il a pris des photos de l’underrun”, a déclaré Gasda. “Il cherchait des endroits plats pour être un bon endroit pour atterrir.”

La mission Curiosity était initialement prévue pour deux ans. Mais deux ans se sont écoulés il y a près de huit ans, et le rover continue de transporter des marchandises.

Le but du vagabond était de découvrir le rôle de l’eau sur Mars et si la planète aurait pu ou non soutenir la vie. Jusqu’ici tout va bien.

“Il y avait de l’eau et ça aurait été bien s’il y avait eu de la vie”, a déclaré Gasda. “Nous n’avons tout simplement pas la possibilité de le mesurer.”

Il a dit que Persévérance, un migrant qui a atterri sur Mars en février 2021, pourrait peut-être trouver un fossile prouvant que la vie existait autrefois sur la planète.

Il ne parle pas de quelque chose comme les os de Brontosaure.

“Le plus réaliste serait des fossiles bactériens, de petites petites taches”, a-t-il déclaré. “Vous pouvez rechercher les concentrations de carbone, d’hydrogène et d’azote qui sont nécessaires à nos vies bien connues.”

Et si la vie était telle que nous ne la ressentons pas.

“Pour autant que nous sachions, la vie n’existe que sur Terre”, a déclaré Gasda. “Mais nous n’en savons pas assez sur la vie pour être sûrs. Nous n’avons qu’un seul exemple de la biosphère. Si nous pouvions trouver un autre exemple de la vie, nous pourrions comprendre la vie plus largement.

“Si nous sommes les seuls ici, nous devrions faire un meilleur travail pour protéger cette vie.”

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