Les astronomes prétendent repérer plusieurs plans d’eau liquide sur Mars

Il y a deux ans, une équipe de scientifiques italiens a affirmé avoir découvert un lac sous-glaciaire près du pôle sud martien. La même équipe a rassemblé des preuves supplémentaires pour étayer cette affirmation, y compris la découverte apparente de plans d’eau liquide encore plus enfouis. La nouvelle recherche parle du potentiel de vie sur Mars, mais tout le monde n’est pas convaincu par les preuves.

Plus d’eau liquide peut exister sous la surface martienne que nous ne le pensions, selon de nouvelles recherche publié aujourd’hui dans Nature Astronomy. Le nouvel article décrit plusieurs plans d’eau sous-glaciaires nouvellement détectés sous le pôle sud martien, en plus du plan d’eau décrit trouvé il y a deux ans.

L’eau liquide existait sur Mars il y a des milliards d’années, mais elle a pratiquement disparu maintenant, pour des raisons qui ne sont pas entièrement comprises. La perspective de l’eau liquide sous la surface est sûre d’attirer l’attention des astrobiologistes, car des lacs sous-glaciaires similaires sur Terre, y compris le lac Vostok en Antarctique, sont connus pour harbor vie microbienne.

Pour être honnête, cette eau liquide, si elle existe – encore un gros si – est super salée et probablement très gluante. La solution aqueuse hypersaline reste sous forme liquide malgré des températures bien inférieures au point de congélation de l’eau, selon Elena Pettinelli, auteur principal de l’étude et professeur agrégé à l’Università degli Studi Roma Tre à Rome.

« Quelque chose d’intéressant se passe ici, mais il y a une très haute barre pour la preuve quand il s’agit de parler d’eau liquide sur Mars », a déclaré Cassie Stuurman, spécialiste des planètes et spécialiste des radars à l’Agence spatiale européenne. dans un e-mail. «Pour être vraiment convaincant, la plupart des scientifiques voudraient voir cela corroboré par d’autres lignes de données et de preuves», a déclaré Stuurman, qui n’est pas impliqué dans la nouvelle étude.

En 2018, Pettinelli et ses collègues détecté signes d’un lac sous-glaciaire dans une région appelée Ultimi Scopuli en utilisant l’instrument MARSIS (Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding) à bord du satellite Mars Express. Les données radar indiquaient une largeur de 12 milles (20-kilomètre) région aqueuse à environ un mile sous la surface, que les chercheurs ont interprétée comme un lac sous-glaciaire ou une parcelle d’eau liquide.

C’était une découverte intrigante, mais plusieurs questions sont restées sans réponse, telles que l’origine du lac supposé, l’hydrodynamique qui l’accompagne et même la plausibilité de tout cela, comme l’expliquait Stuurman. Pour Pettinelli et son équipe, une question importante non résolue était de savoir si cette étendue d’eau représentait un seul événement ou l’un des nombreux.

«La découverte de plusieurs lacs répond à cette question, montrant que l’eau liquide sous-glaciaire peut être courante», a écrit Pettinelli dans un courriel. «Cela nous oblige à considérer les processus mondiaux de formation et de stabilisation de l’eau liquide, qui sont des pièces essentielles du puzzle pour notre compréhension du climat passé et présent, de la géologie et des conditions d’habitabilité possibles sur Mars.

Pour la nouvelle étude, l’équipe a de nouveau utilisé MARSIS, mais cette fois, ils ont balayé une zone beaucoup plus grande qu’auparavant, faisant rebondir le radar sur une région mesurant 300 km de large. L’équipe a ensuite appliqué une méthode similaire utilisée par les scientifiques pour détecter les lacs sous-glaciaires sur Terre, à savoir ceux de l’Antarctique, du Groenland et du nord du Canada.

«Nous voulions établir l’étendue de l’eau sous-glaciaire dans cette région, c’est pourquoi nous avons acquis de nouvelles données, réalisant une couverture radar sans précédent sur la zone d’étude», a déclaré Pettinelli. «Nous avons utilisé une nouvelle méthode d’analyse de l’ensemble de données MARSIS complet, basée sur des procédures de traitement du signal généralement appliquées aux calottes glaciaires polaires terrestres. Enfin, nous avons comparé les nouveaux résultats avec la méthode précédente, trouvant des résultats très similaires. » La nouvelle méthode «nous a donné confiance dans la validité et la fiabilité des résultats», a-t-elle ajouté.

Stuurman a déclaré que le nouveau document traite de la douceur de la terre sous la calotte polaire et des différences physiques entre cette région et les zones périphériques. Elle a déclaré qu’il était «vraiment difficile de discuter de la singularité de cette région dans les données radar».

Le nouveau document, en plus de revendiquer une confirmation supplémentaire de la nature liquide du lac découvert en 2019, a également abouti à la découverte de trois autres, petites nappes d’eau à proximité. Comme le montre la nouvelle analyse, l’eau est regroupée dans la même zone générale mais est entouré d’un substrat rocheux sec.

«Nos résultats renforcent l’affirmation de la détection d’un plan d’eau liquide à Ultimi Scopuli et indiquent la présence d’autres zones humides à proximité», a déclaré Pettinelli. «Nous suggérons que les eaux sont des saumures de perchlorate hypersalines, connues pour se former dans les régions polaires martiennes et dont on a montré qu’elles survivent pendant des périodes géologiquement significatives à des températures bien inférieures au point de congélation.»

Stuurman a déclaré que le nouveau document avait des implications importantes sur la probabilité de vie microbienne existant sur Mars, mais elle a exprimé certaines réserves sur l’étude.

«Pour être tout à fait honnête, je m’attends à ce que ce document suscite beaucoup de débats», a-t-elle déclaré. «L’idée qu’il pourrait y avoir de grandes quantités d’eau liquide sur Mars actuelle n’est pas une hypothèse très populaire.»

Stuurman craignait, par exemple, que l’équipe utilise une technique pour détecter les lacs sous-glaciaires sur Terre. et qu’ils l’ont fait «sans aucune validation croisée» pour montrer que cela fonctionne également pour «une planète entièrement différente». En outre, les critères utilisés par l’équipe pour déterminer si un signal radar correspond à un lac sous-glaciaire – également emprunté aux sciences de la Terre – ne sont «pas remplis par cette étude», a-t-elle déclaré. En utilisant les critères cités dans leur étude, «il y a quatre propriétés différentes qui doivent être respectées avant qu’un lac soit défini», a déclaré Stuurman, mais « compte tenu des données disponibles, il est impossible d’en rencontrer plus de trois, ce qui signifie – selon la définition même des auteurs – que le lac n’est pas » défini « dans ce cas. »

Dans la perspective des recherches futures, Pettinelli a déclaré que son équipe aimerait mieux caractériser la topographie de ces caractéristiques, car la forme de la topographie est un paramètre clé qui permet aux scientifiques d’identifier la présence d’un lac sous-glaciaire sur Terre. Compte tenu des limites de MARSIS, cependant, l’équipe n’a pas pu «déterminer les variations topographiques du substratum rocheux», laissant certaines questions importantes sans réponse. En plus de cela, l’équipe recherchera des zones similaires sur Mars et, en supposant qu’elles existent, effectuera des analyses similaires, Dit Pettinelli.

Que de l’eau liquide salée existe sous le pôle sud martien peut être une proposition controversée, mais ce n’est pas aussi bizarre que cela puisse paraître. Comme d’autres recherches montré, notre système solaire est un endroit étonnamment humide. C’est rarement à la vue.