Mars, autrefois parsemée d’étendues d’eau, est aujourd’hui un désert aride où la moindre trace d’humidité soulève des interrogations. Pendant des décennies, les scientifiques ont cherché à comprendre comment une planète jadis riche en eau a pu devenir un paysage désolé. Grâce aux efforts combinés du télescope spatial Hubble et de la mission MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) de la NASA, la réponse se dessine enfin.
Une planète jadis luxuriante devenue stérile
Les vallées fluviales, les deltas fossilisés et les minéraux hydratés de la surface martienne témoignent d’un passé où l’eau coulait abondamment. Pourtant, il y a environ trois milliards d’années, cette ressource vitale a commencé à disparaître. Une partie s’est infiltrée dans le sous-sol, mais le reste a longtemps constitué une énigme.
Des chercheurs, comme John Clarke du Center for Space Physics de l’Université de Boston, se penchent sur cette question cruciale. Ils s’intéressent aux mécanismes qui ont fait s’évaporer ou s’échapper l’eau martienne, modifiant à jamais l’histoire de la planète rouge.
Deux chemins pour l’eau martienne : sous terre ou dans l’espace
Selon les experts, l’eau sur Mars a suivi deux voies principales :
- Se figer dans le sous-sol sous forme de glace ou de minéraux hydratés.
- Se fragmenter en atomes d’hydrogène et d’oxygène, puis s’échapper dans l’espace.
Ce dernier phénomène, appelé échappement atmosphérique, est au cœur des recherches actuelles. Les données recueillies par les missions de la NASA révèlent comment les atomes légers quittent progressivement l’atmosphère martienne, entraînant une perte continue d’eau au fil des millénaires.
La photodissociation : un processus clé dans l’atmosphère martienne
La lumière solaire joue un rôle crucial en décomposant les molécules d’eau dans l’atmosphère martienne en hydrogène et en oxygène. Ces atomes d’hydrogène, particulièrement légers, s’échappent facilement dans l’espace. En revanche, le deutérium, un isotope plus lourd de l’hydrogène, s’échappe beaucoup plus lentement.
Cette différence de vitesse d’échappement a permis aux scientifiques de mesurer le ratio deutérium/hydrogène dans l’atmosphère. Ce rapport, en constante évolution, offre une fenêtre unique sur la quantité d’eau que Mars possédait autrefois.
Une atmosphère martienne instable et influencée par le Soleil
L’atmosphère martienne, loin d’être statique, est sujette à des variations rapides de température et de composition. Les données montrent qu’elle se réchauffe et se refroidit parfois en quelques heures, notamment en fonction de la distance de la planète par rapport au Soleil.
Lorsque Mars est plus proche du Soleil, les molécules d’eau s’élèvent plus rapidement, libérant davantage d’hydrogène et de deutérium à haute altitude. Ces fluctuations influencent directement les taux d’échappement des atomes, rendant l’atmosphère martienne plus complexe qu’on ne l’imaginait.
Des implications pour la recherche de vie extraterrestre
Ces découvertes ne se limitent pas à Mars. En étudiant comment l’eau a disparu sur la planète rouge, les chercheurs acquièrent des indices sur l’évolution des planètes semblables à la Terre. Mars, la Terre et Vénus se situent dans ou près de la zone habitable du système solaire, où l’eau liquide peut exister.
Cependant, ces trois planètes ont suivi des trajectoires d’évolution radicalement différentes. Comprendre pourquoi Mars a perdu son eau alors que la Terre a pu conserver ses océans pourrait éclairer notre recherche de vie ailleurs dans l’univers.
Mars, un laboratoire naturel pour explorer l’avenir planétaire
L’étude de l’histoire de l’eau sur Mars est essentielle pour comprendre non seulement le passé de cette planète, mais aussi celui d’autres mondes lointains. Alors que les missions futures s’apprêtent à explorer le sous-sol martien et analyser les traces résiduelles d’eau, chaque découverte nous rapproche un peu plus de la réponse à une question fondamentale : la vie a-t-elle un jour existé sur Mars ?
Sources :
- NASA – Mars Exploration Program
- Publications du Center for Space Physics, Université de Boston
- Études sur les isotopes martiens publiées dans Nature Astronomy
Avec ce nouvel éclairage, Mars ne se limite plus à être une énigme stérile : elle devient une clé pour déchiffrer les mystères de l’univers.