Un gigantesque réservoir de glace découvert sous l’équateur de Mars

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Une partie de la formation Medusae Fossae en couleur. Crédit image : ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum), CC BY-SA 3.0 IGO

La sonde de l’Agence spatiale européenne (ESA), Mars Express, a récemment détecté des quantités substantielles d’eau sous forme de glace poussiéreuse enfouie sous l’équateur de Mars. Elles seraient suffisantes pour recouvrir la planète rouge d’un océan d’une profondeur estimée entre 1,5 et 2,7 mètres. Cette découverte, bien qu’il ne s’agisse pas de la première du genre dans la région, représente la plus grande quantité de glace d’eau identifiée jusqu’à présent.

Des nouvelles de Mars

La mission Mars Express est une mission spatiale de l’Agence spatiale européenne (ESA) lancée en 2003 dans le but d’étudier la planète Mars. Elle a fourni d’importantes données sur la géologie, la topographie, l’atmosphère et la glace d’eau de Mars.

Pour opérer, la sonde est équipée d’une variété d’instruments scientifiques, dont le radar MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) pour étudier la subsurface de Mars, le spectromètre OMEGA (Observatoire pour la Minéralogie, l’Eau, les Glaces et l’Activité) pour analyser la composition des minéraux à la surface et la caméra stéréoscopique haute résolution HRSC (High-Resolution Stereo Camera) pour cartographier la topographie de la planète.

Plus récemment, la sonde a utilisé son radar MARSIS pour analyser les dépôts situés sous la Formation Medusae Fossae (MFF). Cette formation géologique étendue sur 5 000 km près de l’équateur de Mars avait déjà suscité l’intérêt des scientifiques en raison de sa taille impressionnante.

Un énorme réservoir de près de 4 km d’épaisseur

De nouvelles analyses ont révélé que ces dépôts, que l’on pensait initialement être composés de poussière, étaient en réalité enfouis sous une couche de cendres volcaniques et de poussière s’étendant à une profondeur remarquable de 3,7 km sous la surface. Cependant, l’étonnement a atteint son apogée lorsque les données ont suggéré une faible densité et une transparence distincte qui est caractéristique de la glace d’eau.

En d’autres termes, ce que l’on pensait être des couches de poussière et de cendres s’est avéré être un mélange de ces matières reposant sur de la glace d’eau.

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Cette carte montre la quantité estimée de glace dans les monticules qui forment la Formation Medusae Fossae (MFF). Crédits : Planetary Science Institute/Smithsonian Institution
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Sur cette image, la ligne blanche sur la surface de Mars (en haut) montre une étendue de terre scannée par MARSIS. Le graphique ci-dessous montre la forme du terrain et la structure du sous-sol, avec la couche de sédiments secs (probablement de la poussière ou des cendres volcaniques) en marron et la couche de dépôts suspectés riches en glace en bleu. Crédits : CReSIS/KU/Smithsonian Institution

Comment expliquer la présence de cette glace ?

L’inclusion d’une telle quantité de glace d’eau à de telles profondeurs près de l’équateur de Mars défie les prédictions antérieures et soulève une multitude de questions fascinantes sur la formation de ces dépôts.

L’influence de l’axe incliné de Mars au cours de son histoire offre une explication plausible : lorsque l’obliquité de la planète était plus prononcée, il est en effet possible que la glace d’eau ait pu se former à l’équateur pendant des périodes où les pôles étaient plus proches du Soleil que l’équateur. Ces accumulations de glace auraient ensuite été recouvertes au fil du temps par des couches successives de cendres et de poussière, préservant ainsi ce trésor géologique.

L’impact de cette découverte va bien au-delà de la simple confirmation de la présence de glace d’eau ; elle remet fondamentalement en question notre compréhension du climat passé de Mars. En ouvrant de nouvelles perspectives pour explorer la géologie et l’histoire de la planète rouge, Mars Express continue de jouer un rôle central dans l’expansion de nos connaissances sur Mars et son évolution au fil des milliards d’années.