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Mars : une carte des glaces pour guider les futurs astronautes

Crédits : NASA

Comme sur la Lune, les futurs établissements humains sur Mars devront être situés à proximité d’une ressource essentielle : l’eau. Mais encore faut-il savoir où elle se trouve.

Si l’on évoque souvent les projets martiens de SpaceX, rappelons que la NASA prévoit également de lancer une mission habitée vers la planète rouge dans les années 2030, avec pour ambition l’établissement d’un premier un avant-poste de recherche. Dans cet esprit, les futurs explorateurs devront s’appuyer sur les ressources locales dans la mesure du possible.

La plus importante de ces ressources est probablement la glace d’eau qui sera non seulement cruciale pour les fournitures de survie, mais sera utilisée pour l’agriculture ou encore pour la production de carburant pour fusée en la divisant en ses constituants hydrogène et oxygène. Autrement dit, la glace d’eau sera essentielle pour pouvoir vivre sur place, mais aussi pour rentrer sur Terre.

Enfin, la glace d’eau pourrait être étudiée à des fins purement scientifiques dans le but, par exemple, de sonder la présence éventuelle de traces de vie microbienne.

Mais alors, où se poser ?

D’après la NASA, cette base devra probablement être construite au niveau des latitudes moyennes martiennes. On y retrouve de la glace, mais aussi suffisamment de chaleur et de lumière solaire pour opérer. Les pôles martiens abritent en effet également beaucoup de glace, mais ils présentent aussi les inconvénients d’être très froids et très sombres.

Le terrain des latitudes moyennes a également tendance à être à basse altitude, ce qui est un véritable atout pour atterrir. Mars est en effet enrobée d’une très fine atmosphère, trop fine pour permettre aux engins lourds de freiner suffisamment pour permettre un toucher en douceur. Aussi, plus il y a d’épaisseur atmosphérique, moins il sera compliqué de se poser.

Si nous savons qu’il y a de la glace au niveau des latitudes moyennes de la planète, la question que l’on doit maintenant se poser est la suivante : où se cache-t-elle précisément ? Un nouveau projet baptisé Subsurface Water Ice Mapping (SWIM), dirigé par le Planetary Science Institute de Tucson, en Arizona, nous permet aujourd’hui d’y voir un peu plus clair.

mars astronautes
La planète Mars. Crédits : ESA / DLR / FU Berlin / Justin Cowart

Une carte des glaces martiennes

Pour dresser cette carte, les chercheurs se sont appuyés sur les données recueillies au cours des deux dernières décennies par trois orbiteurs de la NASA (Mars Reconnaissance Orbiter, Mars Odyssey et Mars Global Surveyor) à l’aide de cinq techniques de télédétection différentes, dont la spectroscopie neutronique et le radar.

« En fin de compte, la NASA a chargé le projet SWIM de déterminer à quelle distance de l’équateur vous pourriez vous rendre pour trouver de la glace souterraine« , résume Sydney Do, responsable du projet de cartographie de l’eau sur Mars au JPL. « Imaginez que nous ayons tracé une ligne ondulée à travers Mars représentant cette limite de glace. Ces données nous permettent de tracer cette ligne avec un stylo plus fin au lieu d’un marqueur épais et de nous concentrer sur les parties de cette ligne les plus proches de l’équateur« .

L’équipe SWIM vient de publier ses premiers résultats ce lundi dans la revue Nature Astronomy. Et ces données sont encourageantes. Il apparaît en effet que de grandes bandes de terre qui tapissent les latitudes moyennes abritent de la glace enfouie à des profondeurs allant de seulement quelques centimètres à un kilomètre.

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En 2008, l’atterrisseur Phoenix a capturé des images de glace souterraine. Ces deux images ont été prises à quatre jours d’intervalle. Crédits : NASA

De précieuses données pour l’avenir

Bien sûr, livrer des humains en toute sécurité sur Mars et assurer leur survie nécessite de nombreuses autres considérations au-delà de l’utilisation in situ des ressources en eau. Aussi, le choix du futur site d’atterrissage n’est évidemment pas encore d’actualité. Néanmoins, ces données pourront être examinées et prises en considération par les décideurs en temps voulu.

Elles pourraient en outre être encore affinées dans les années à venir. La NASA s’est en effet associée à trois agences spatiales (Italie, Canada, Japon) pour travailler sur un projet de mission nommé Mars Exploration Ice Mapper. L’objectif sera de cartographier des dépôts de glace exploitables par les équipages d’une mission habitée. Cette mission pourrait être lancée dès 2026.