Des caractéristiques géologiques nouvellement identifiées indiquent un vaste océan asséché depuis longtemps dans les plaines du nord de Mars

Leïla Hadj

Illustration taken from orbiter data identifying the coastal shelf region on Mars; analogous features on Earth are signatures of our global oceans, and only form over long periods of time. Image credit: A. Zaki.

Une plate-forme semblable à un continent sous la surface de Mars laisse entendre qu’un vaste océan recouvrait autrefois jusqu’à un tiers de Mars, remodelant le débat de longue date sur son passé aquatique.

Bien qu’il soit largement admis que Mars possédait autrefois une certaine quantité d’eau liquide à sa surface, on ne sait toujours pas si cette eau était limitée aux lacs et aux cours d’eau, ou si elle était suffisante pour former des océans durables.

Les missions précédentes sur Mars ont découvert des caractéristiques géologiques qui ressemblent à des rivages, mais elles sont subtiles et se trouvent à différentes altitudes sur la planète.

S’ils étaient de véritables signatures d’un océan stable, ces rivages devraient tous être à la même altitude, de la même manière que le niveau de la mer est constant sur toute notre planète.

« Si Mars possédait un océan, il s’est asséché il y a longtemps, peut-être il y a plusieurs milliards d’années, soit plus de la moitié de l’âge de la planète elle-même », a déclaré Michael Lamb, professeur au Caltech.

« Il n’y a pratiquement rien sur Terre qui soit aussi ancien ; tout ce qui a existé sur Mars à cette époque a été érodé par des milliards d’années de vent, d’éruptions volcaniques et d’autres perturbations supprimant des caractéristiques subtiles. »

« Nous voulions trouver une meilleure caractéristique topographique que les rivages qui pourrait témoigner de la présence d’un océan. »

Illustration tirée des données de l'orbiteur identifiant la région du plateau côtier de Mars ; des caractéristiques analogues sur Terre sont des signatures de nos océans mondiaux et ne se forment que sur de longues périodes de temps. Crédit image : A. Zaki.

Le professeur Lamb et son collègue, le Dr Abdallah Zaki de Caltech et de l’Université du Texas à Austin, se sont d’abord tournés vers la Terre pour déterminer quelles caractéristiques géologiques indiquent la présence d’un océan sur notre propre planète.

À l’aide de simulations informatiques, ils ont d’abord asséché les océans pour voir quelles caractéristiques topographiques subsistaient.

Les modèles ont montré que la caractéristique la plus distincte des océans est une bande de terre plate, pouvant atteindre plusieurs centaines de kilomètres de large, enveloppant les contours de l’endroit où la terre rencontre l’océan comme un anneau qui reste autour d’une baignoire drainée. Cette bande s’appelle le plateau continental.

Bien que le niveau de la mer sur Terre, et donc l’emplacement des rivages, aient fluctué au fil des années, le plateau continental est un vaste relief relativement stable dans le temps.

Les chercheurs ont ensuite examiné les données topographiques de Mars prises par les orbiteurs et ont trouvé une bande analogue évoquant un océan dans l’hémisphère nord martien couvrant un tiers de la surface de la planète.

Un relief comme celui-ci prend du temps à se former – et on ne le trouve notamment pas autour des lacs – ce qui indique que l’océan doit avoir existé de manière stable pendant peut-être des millions d’années.

Les scientifiques ont également constaté que les deltas des rivières, les plaines triangulaires de sédiments créées là où les rivières se déversent dans l’océan, s’alignaient avec le plateau de « l’anneau de baignoire ».

« Le plateau est une nouvelle observation qui rassemble des preuves de ce à quoi aurait ressemblé la zone côtière », a déclaré le Dr Zaki.

« Personne ne l’avait vraiment recherché auparavant. C’est une preuve supplémentaire solide en faveur de la présence d’un océan nordique sur Mars, mais il y a beaucoup de travail de suivi à faire pour que les rovers examinent les dépôts et pour une analyse plus approfondie des données satellite. »

Les résultats paraissent dans le journal Nature.

Leïla Hadj

Leïla Hadj

Journaliste scientifique passionnée, je décrypte les innovations qui façonnent notre monde. J’aime aller au fond des sujets, poser les bonnes questions et rendre la science accessible. Rédactrice en chef de GDTI Mag, je veille à ce que chaque article éclaire autant qu’il informe.