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Le Club de Mediapart dim. 24 juil. 2016 24/7/2016 Dernière édition

Samedi-sciences (90): rivières martiennes

Un petit cours d’eau, d’une profondeur comprise entre quelques centimètres et un mètre, coulait jadis dans le cratère Gale, sur Mars, près du site Bradbury, où le robot Curiosity de la Nasa a atterri début août 2012 : telle est la conclusion d’une équipe internationale dirigée par Rebecca Williams, de l’Institut de science planétaire de Tucson, Arizona.

 © Nasa © Nasa

La présence d’eau liquide sur Mars à une époque ancienne – remontant à plus de 3 milliards d’années – fait depuis longtemps l’objet d’un débat scientifique. Et depuis le début de la mission de Curiosity, la quête d’indices géologiques d’un passé martien riche en au est au centre de l’intérêt des chercheurs. Mais les travaux de Rebbecca Williams et de ses collègues, publiés le 31 mai dans la revue Science, apportent l’élément le plus convaincant découvert jusqu’ici à l’appui de l’existence de rivières martiennes.

L’équipe de Williams, qui associe des scientifiques américains, allemands, britanniques, danois et français, a étudié des roches sédimentaires appelées « conglomérats » (ou « poudingues »). Ces conglomérats sont formés de galets cimentés par un sable durci. Sur Terre, ils se forment lorsque les galets qui se trouvent dans les lits des rivières sont transportés par le courant sur une certaine distance.

Williams et ses collègues ont examiné les images haute définition réalisées par la caméra Mastcam du robot Curiosity, en trois emplacements où le robot s’est arrêté au cours des 275 premiers mètres de son parcour. Les images montrent des affleurements en forme de dalles, constitués de conglomérats de galets et de grains de sable cimentés. La taille des galets varie de 2 à 40  millimètres de diamètre. L’allure de ces roches est, selon les chercheurs, typique des conglomérats sédimentaires fluviaux.

« Ces conglomérats ressemblent de manière étonnante aux dépôts des lits de rivière sur Terre, explique Rebecca Williams sur le site de la Nasa. Les galets arrondis des rivières sont familiers à beaucoup de personnes… Voir quelmque chose d’aussi familier sur un autre monde est excitant et gratifiant. »

En analysant les caractéristiques des conglomérats martiens, les chercheurs aboutissent à la conclusion qu’il s’agit bien de sédiments transportés le long d’un lit de cours d’eau. A partir de la taille et de la forme des galets, il est possible d’estimer la distance de transport, qui serait d’après les chercheurs d’au moins quelques kilomètres. La répartition par taille permet aussi de déduire la profondeur et la vitesse du flux : c’est ainsi que les chercheurs évaluent la profondeur du cours d’eau entre 3 et 90 centimètres et la vitesse d’écoulement entre 0,2 et 0,75 m/s (à peu près la vitesse d’un promeneur qui marcherait au bord de la rivière).

En l’occurrence, il s’agissait d’une petite rivière, aux dimensions beaucoup plus modestes que les spectaculaires canyons visibles à la surfadce de Mars. Mais ces derniers résultent d’une érosion sur une très longue durée, et leur taille n’est pas nécessairement en relation directe avec celle des cours d’eau qui ont pu sculpter la surface de la planète rouge. 

Le point le plus important est le fait qu’il a pu exister des rivières martiennes similaires à celles de notre planète. Bien sûr, cela remonterait à un passé lointain, lorsque Mars avait une atmosphère plus dense, avec un important effet de serre qui aurait permis à l’eau de rester sous forme liquide. Ces conditions n’existent plus aujourd’hui : Mars est froide et sèche, et n’a plus de cours d’eau. Mais les travaux de Rebecca Williams et de ses collègues confirment l’hypothèse selon laquelle Mars aurait été un jour chaude, humide, et peut-être habitable. Les explorations de Curiosity permettront peut-être d’en dire davantage dans un avenir proche.

 

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L'auteur

Michel de Pracontal

Journaliste scientifique, j'ai travaillé à Science et Vie, à L'Evénement du Jeudi, et au Nouvel Observateur (de 1990 à 2009). Je suis aussi auteur de plusieurs livres dont le dernier, Kaluchua, vient de paraître au Seuil. Sur twitter: @MicheldePrac.

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