Des signaux renvoyés par la sonde Mars Express ont conduit à l'hypothèque de lacs d'eau liquide sous la surface de Mars. Mais des chercheurs remettent cette hypothèse en question, qu'ils estiment moins solide. Ils proposent l'argile comme solution plus plausible.

Y a-t-il des lacs d’eau liquide sous la surface de Mars, et plus précisément au niveau du pôle Sud ? C’est ce que semblent suggérer des données collectées par MARSIS, le radar à bord de la sonde Mars Express. Au niveau du pôle, une zone disposant d’une certaine luminosité réfléchit les signaux du radar. Pour de nombreux astrophysiciens, l’hypothèse d’un lac liquide est la plus solide. D’autres zones réfléchissantes ont par la suite été découvertes, amenant l’idée qu’il y aurait plusieurs lacs d’eau gelée sous Mars.

Mais les auteurs d’une nouvelle étude, parue dans Geophysical Research Letters en juillet 2021, proposent une alternative : pour eux, ce n’est pas de l’eau, et encore moins de l’eau liquide, mais de l’argile (plus précisément, de la smectite). «  Nous sommes le premier article à démontrer qu’un autre matériau est la cause la plus probable des observations », proposant «  la première hypothèse alternative plausible, et considérablement plus probable, pour expliquer les observations de MARSIS », affirme l’un des auteurs sur le site du Planetary Science Institute.

L’argile semble remplir toutes les cases, mais le débat n’est pas arrêté

Cette nouvelle étude confronte l’un des plus gros problèmes de l’hypothèse de lacs d’eau liquide : beaucoup de ces signaux sont situés dans des endroits où les températures de surface sont si froides que de l’eau aurait du mal à rester liquide, même sous la surface.

Mars
Source : ISRO/ISSDC/John Purvis

Dans la nouvelle étude, les auteurs affirment que l’argile serait plus cohérente avec ce que l’on sait de la planète Mars, et tout à fait compatible avec le réfléchissement des signaux de MARSIS. «  Les argiles solides gelées à des températures cryogéniques peuvent faire ce type de réflexions », expliquent-ils. Or, l’argile de type smectite est présente sur la majeure partie de la surface martienne et tout particulièrement dans l’hémisphère Sud.

Ils ont mis à l’épreuve cette idée avec une modélisation théorique, des mesures en laboratoire, des observations de télédétection. L’expérience en laboratoire a consisté à congeler de l’argile à -43 degrés Celsius, ce qui a permis de montrer que le matériau présentait alors la même permittivité diélectrique (une propriété physique) que celle mesurée par MARSIS au pôle Sud.

Cette étude exclut-elle la possibilité de lacs liquides sous Mars ? C’est une piste solide, mais qui ne peut être considérée comme définitive, tant le continuum des recherches dédiées à la planète rouge est un long processus qui a parfois ses rebondissements. Par exemple, toute cette étude tomberait à l’eau s’il est démontré que l’intérieur de Mars est « chauffé », ce qui rendrait alors l’eau liquide possible dans ces zones. Or, de plus en plus de preuves montrent que la planète est géologiquement active, voire au niveau volcanique. Une très récente étude décrit même l’intérieur de Mars comme « chaude et gluante ».

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