Nous savons qu’il y a quelques milliards d’années, plus de la moitié de l’atmosphère martienne s’est évaporée dans l’espace, enclenchant un phénomène de désertification. Mais pourrait-on « restaurer » cette atmosphère, et rendre Mars habitable ? La réponse est non, selon une étude.
Autrefois chaude et humide, Mars s’est depuis asséchée et refroidie. Seule une fine atmosphère résiste, composée en grande partie de gaz carbonique (CO2). C’est pourquoi l’air est irrespirable sur la planète rouge. Pour la rendre habitable, deux principaux changements sont nécessaires, à savoir la reconstruction de l’atmosphère et l’élévation de la température. Ce qu’on appelle communément la « terraformation », consiste à modifier les caractéristiques naturelles d’une planète (ici Mars) de manière à la rendre la plus identique possible à la Terre.
Mais est-ce vraiment possible ? Concrètement, pourrait-on libérer du dioxyde de carbone piégé dans la surface martienne pour épaissir l’atmosphère, qui agirait ensuite comme couverture pour réchauffer la planète ? Il semblerait que non. Selon cette étude, Mars ne conserve en effet pas assez de dioxyde de carbone. Pour les chercheurs, transformer l’environnement martien inhospitalier en un lieu que les astronautes pourraient explorer sans soutien n’est pas possible sans une technologie qui dépasse – de loin – nos capacités actuelles.
« Le dioxyde de carbone (CO2) et la vapeur d’eau (H2O) sont les seuls gaz à effet de serre susceptibles d’être présents sur Mars en abondance », explique Bruce Jakosky, de l’Université du Colorado (États-Unis), et principal auteur de l’étude parue dans Nature Astronomy. Mais dans quelles mesures ? Les chercheurs ont analysé l’abondance des minéraux carbonés et la présence de CO2 dans la glace polaire, en utilisant les données du Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. Les résultats suggèrent qu’il n’y a pas assez de CO2 restant sur Mars pour fournir un réchauffement significatif au cas où le gaz devait être mis dans l’atmosphère. « En outre, la plus grande partie du CO2 n’est pas accessible et ne pourrait pas être facilement mobilisée. Terraformer Mars n’est pas possible en utilisant la technologie actuelle », note le chercheur.
Bien que Mars ait d’importantes quantités de glace d’eau qui pourraient être utilisées pour créer de la vapeur d’eau, les analyses précédentes montrent que cette eau ne peut fournir un réchauffement significatif par elle-même. Les températures ne permettent pas à suffisamment d’eau de persister sous forme de vapeur, sans d’abord avoir un réchauffement significatif par le CO2, explique l’équipe. En outre, d’autres gaz tels que les chlorofluorocarbones ou d’autres composés à base de fluor ont été proposés pour augmenter la température atmosphérique. Mais ces gaz sont de courte durée, et nécessiteraient des procédés de fabrication à grande échelle.
La pression atmosphérique sur Mars est par ailleurs d’environ 0,6 % celle de la Terre. Les chercheurs estiment qu’une pression de CO2 similaire à la pression atmosphérique totale de la Terre est nécessaire pour élever les températures qui permettraient à une eau liquide d’être stable. La source la plus accessible est le CO2 dans les calottes polaires – il pourrait être vaporisé. Cependant, la vaporisation des calottes glaciaires ne ferait que doubler la pression martienne à 1,2 % de celle de la Terre. Insuffisant, donc.
Une autre source est le CO2 attaché aux particules de poussière dans le sol martien, qui pourrait être chauffé pour libérer le gaz. Les chercheurs estiment que le chauffage du sol pourrait fournir jusqu’à 4 % de la pression nécessaire. Mieux, mais toujours insuffisant. Une troisième source est le carbone enfermé dans les dépôts minéraux. Mais l’équipe estime que la quantité présente produira moins de 5 % de la pression requise.
Par contre, les minéraux carbonés enfouis profondément dans la croûte martienne pourraient contenir assez de CO2 pour atteindre la pression requise. Toutefois l’étendue de ces dépôts profonds est inconnue, car non démontrée par les données orbitales. Par ailleurs, les récupérer avec la technologie actuelle est extrêmement énergivore. Qu’en est-il finalement de la méthode « naturelle » ? L’atmosphère martienne pourrait effectivement s’épaissir lentement grâce au dégazage de l’activité géologique. Mais le dégazage actuel est extrêmement faible. Selon l’équipe, il faudrait environ 10 millions d’années pour doubler l’atmosphère actuelle de Mars.
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