Des scientifiques de la NASA ont mesuré les signaux émis par l’eau ancienne sur Mars pour estimer qu’il y a 4,3 milliards d’années, il y avait probablement assez d’eau pour recouvrir toute la surface martienne d’une couche d’environ 137 mètres de profondeur. Plus probablement, cette eau s’est accumulée dans un océan plus grand que l’océan Arctique de la Terre, couvrant presque la moitié de l’hémisphère nord de Mars. Cela signifie qu’à son point le plus profond, il aurait atteint une profondeur de plus de 1,6 kilomètre. Et oui, c’est à peu près la quantité d’eau dont on aurait besoin pour créer un environnement idéal pour la vie.
“Notre étude fournit une estimation solide de la quantité d’eau que Mars possédait autrefois, en déterminant combien d’eau a été perdue dans l’espace”, a déclaré le chercheur principal Geronimo Villanueva, du Goddard Space Flight Centre de la NASA aux États-Unis, dans un communiqué de presse. “Grâce à ces travaux, nous pouvons mieux comprendre l’histoire de l’eau sur Mars”.
Nous savons que l’eau a dû couler sur une partie du paysage martien à un moment donné, car ses plaines désertiques sablonneuses portent encore les marques tourbillonnantes qu’elle a laissées derrière elle. Mais il n’a pas été facile de répondre à la question de la quantité d’eau.
Pour y répondre, l’équipe de Villanueva a travaillé avec les télescopes infrarouges les plus puissants du monde, le Very Large Telescope de l’Observatoire européen austral au Chili, et l’Observatoire W.M. Keck et l’Infrared Telescope Facility de la NASA à Hawaï, ce qui leur a permis de calculer les signatures chimiques de deux formes différentes d’eau dans l’atmosphère de Mars. L’une d’elles est l’eau ordinaire H2O, mais l’autre est l’eau lourde HDO, qui contient beaucoup plus de deutérium, un isotope de l’hydrogène. Alors que l’H2O normale est perdue par Mars dans l’espace, l’eau lourde reste piégée dans l’atmosphère martienne.
Ils ont calculé la proportion des deux types d’eau en fonction des saisons et des régions de Mars. À partir de ces données, ils ont créé une carte atmosphérique sur une période de six ans – ou trois ans en temps martien – afin de recréer les microclimats et les changements saisonniers qui se seraient produits dans les premières années de Mars.
“Les preuves irréfutables de l’existence d’un océan primitif viennent s’ajouter à l’image émergente d’une planète Mars chaude et humide dans sa jeunesse, qui s’est enrichie de ruisseaux, de deltas fluviaux sinueux et de lacs anciens, peu après sa formation il y a 4,5 milliards d’années”, écrit Ian Sample pour The Guardian.
Publiant leurs résultats dans Science, les chercheurs décrivent comment ils ont examiné le rapport entre H2O et HDO dans les pôles nord et sud de la planète pour constater qu’ils contenaient une quantité importante d’eau lourde, ce qui signifie que ces zones ont perdu une quantité “énorme” de H2O. Quelle quantité ? Les chercheurs ont calculé que Mars a dû perdre un volume 6,5 fois supérieur au volume actuel de ses calottes polaires, ce qui signifie que l’océan de la première Mars devait contenir au moins 20 millions de kilomètres cubes.
“Si Mars a perdu autant d’eau, la planète a très probablement été humide pendant une période plus longue que ce que l’on pensait auparavant, ce qui suggère qu’elle a pu être habitable plus longtemps”, a déclaré Michael Mumma, l’un des membres de l’équipe, dans le communiqué de presse.
Ce sont des découvertes comme celle-ci qui nous rapprochent, petit à petit, d’un moment où nous pourrions être en mesure de recréer ce à quoi la vie aurait pu ressembler sur cette planète autrefois tempérée. Et finalement, quel destin elle a connu avant de devenir le désert hostile et balayé par les vents qu’elle est devenue aujourd’hui. Scientifiques, nous comptons sur vous !