Plus de preuves de nappes souterraines profondes sur Mars

Les chercheurs ont découvert que les eaux souterraines sur Mars peuvent exister dans des régions plus vastes qu'on ne le pensait auparavant - et peuvent même toujours être actives sur la planète rouge.

Une nouvelle étude suggère que les eaux souterraines profondes pourraient toujours être actives sur Mars et provenir de ruisseaux de surface dans certaines zones quasi-équatoriales de Mars. La recherche - publiée par des chercheurs du Centre de recherche sur le climat et les eaux arides de l’USC (AWARE) - fait suite à la découverte en 2018 d’un lac d’eau profonde situé sous le pôle sud de Mars.

Vue d’artiste de la sonde MARSIS - utilisée dans la nouvelle recherche (ESA)

Les chercheurs de l'USC ont déterminé que les eaux souterraines existaient probablement dans une zone géographique plus vaste que les pôles de Mars et qu'il existait un système actif - d'une profondeur pouvant atteindre 750 mètres - à partir duquel les eaux souterraines remontaient à la surface par des fissures dans les cratères spécifiques analysés. .

Heggy - membre de l'expérience radar Mars Express Sounding sondant MARSIS sous-surface de la planète Mars - et co-auteur Abotalib Z. Abotalib, chercheur postdoctoral à l'USC, a étudié les caractéristiques de la pente récurrente de Mars, Linea, qui s'apparente à de la sécheresse. l'eau qui apparaît sur certains murs de cratère sur Mars.

Les scientifiques pensaient auparavant que ces caractéristiques étaient associées au débit d'eau de surface ou à un écoulement d'eau souterrain proche. Heggy dit: «Nous suggérons que cela peut ne pas être vrai.

«Nous proposons une autre hypothèse selon laquelle elles proviendraient d'une source d'eau souterraine sous pression profonde qui remonterait à la surface en remontant le long des fissures.»

2018 - Orbiteur Mars Express survolant le pôle sud de Mars. Les signaux radar sont codés par couleur et le bleu profond correspond aux réflexions les plus fortes, qui sont interprétées comme étant causées par la présence d’eau. (Science)

Abotalib Z. Abotalib, premier auteur du document, ajoute: «L’expérience acquise grâce à nos recherches en hydrologie du désert a été la pierre angulaire de cette conclusion.

"Nous avons observé les mêmes mécanismes dans le Sahara nord-africain et dans la péninsule arabique, ce qui nous a permis d'explorer le même mécanisme sur Mars."

Les deux scientifiques ont conclu que les fractures dans certains cratères de Mars permettaient à des sources d’eau de remonter à la surface à la suite de pressions en profondeur. Ces sources ont fui sur la surface, générant les caractéristiques linéaires nettes et distinctives trouvées sur les parois de ces cratères. Les scientifiques expliquent également comment ces caractéristiques de l'eau fluctuent avec la saisonnalité sur Mars.

L'étude, publiée dans Nature Geoscience, suggère que les eaux souterraines pourraient être plus profondes qu'on ne le pensait auparavant dans les zones où de tels ruisseaux sont observés sur Mars. Les résultats suggèrent également que la partie exposée de ces fractures au sol associée à ces sources constitue le principal emplacement à explorer pour explorer l’habitabilité de Mars. Leurs travaux suggèrent que de nouvelles méthodes de sondage devraient être développées pour étudier ces fractures.

Les recherches précédentes pour explorer les eaux souterraines sur Mars reposaient sur l'interprétation des échos électromagnétiques renvoyés par les expériences de détection radar menées depuis une orbite à bord de Mars Express et de Mars Reconnaissance Orbiter. Ces expériences ont mesuré la réflexion des ondes de la surface et du sous-sol chaque fois que la pénétration était possible. Cependant, cette méthode antérieure ne fournissait pas encore de preuve de la présence d'eaux souterraines au-delà de la détection du pôle Sud en 2018.

Localisation des eaux souterraines profondes sur Mars

Les auteurs de la présente étude Nature Geoscience ont utilisé des images optiques à haute résolution et des modèles pour étudier les parois de grands cratères d'impact sur Mars. Leur objectif - corréler la présence de fractures avec les sources de cours d’eau générant des débits d’eau courts.

Vue d’artiste de la sonde MARSIS au travail (ESA)

Le radar avancé Mars pour le sondage souterrain et ionosphérique (MARSIS) à bord du Mars Express de l’ESA utilise un radar pénétrant dans le sol pour cartographier les eaux souterraines sur Mars. Les ondes basses fréquences sont dirigées vers la planète par une antenne longue de 40 m qui est ensuite réfléchie par toute surface rencontrée. Une fraction non négligeable traversera la croûte pour rencontrer d'autres couches de matériaux différents, peut-être même de l'eau.

Heggy et Abotalib, qui étudient depuis longtemps les aquifères souterrains et les mouvements des écoulements souterrains sur la Terre et dans les environnements désertiques, ont découvert des similitudes entre les mécanismes de déplacement des eaux souterraines dans le Sahara et sur Mars.

Ils croient que cette source d'eau souterraine profonde est la preuve la plus convaincante des similitudes entre les deux planètes - cela suggère que les deux ont peut-être eu des périodes humides suffisamment longues pour créer un système d'eau souterraine aussi actif.

Pour Heggy - un défenseur de la science de l'eau et de l'enseignement de la science de l'eau dans les zones arides - cette étude ne porte pas sur la colonisation. Au contraire, explique-t-il, ces courants d'eau rares et énigmatiques sur Mars présentent un grand intérêt pour la communauté scientifique: «Comprendre comment l'eau souterraine s'est formée sur Mars, où elle se trouve aujourd'hui et comment elle se déplace nous aide à limiter les ambiguïtés sur l'évolution des conditions climatiques. sur Mars depuis trois milliards d'années et comment ces conditions ont formé ce système d'eaux souterraines.

«Cela nous aide à comprendre les similitudes avec notre propre planète et si nous suivons la même évolution climatique et le même chemin emprunté par Mars. Comprendre l'évolution de Mars est crucial pour comprendre l'évolution à long terme de notre propre Terre et les eaux souterraines sont un élément clé de ce processus. "

La nouvelle étude suggère que les eaux souterraines qui sont la source de ces flux d'eau pourraient se trouver à des profondeurs commençant à 750 mètres de profondeur. Heggy conclut: «Une telle profondeur nous oblige à envisager des techniques de sondage plus approfondies pour rechercher la source de cette eau souterraine par rapport à la recherche de sources d'eau peu profondes."

Recherche originale: «Une source d’eau souterraine profonde pour une ligne de pente récurrente sur Mars» est le premier article sur Mars du centre de recherche sur l’eau récemment créé à USC. Les travaux sont financés dans le cadre du programme de géologie et de géophysique planétaires de la NASA.

Publié à l'origine sur Scisco Media