Du gaz chlorure d’hydrogène (HCl) a été observé pendant la saison des aphélies froides de Mars, alors qu’aucun n’était prévu ; la détection s’explique mieux par les processus ignés en cours à l’intérieur de Mars.
Mars est largement considérée comme volcaniquement calme, mais un signal chimique déroutant dans sa fine atmosphère peut suggérer que l’intérieur de la planète n’est pas entièrement en sommeil.
« Sur Mars, comme sur Terre, le cycle du chlore initié par le dégazage volcanique des profondeurs intérieures lors de l’accrétion planétaire a été alimenté par les éruptions volcaniques ultérieures et, en raison de sa grande mobilité et solubilité, le chlore a été continuellement recyclé dans l’eau, les sédiments, le permafrost et les nuages de glace », ont déclaré Nicolas Thomas, chercheur à l’Université de Berne, et ses collègues.
« Cependant, contrairement à la Terre, l’absence de recyclage due à la tectonique des plaques fait probablement de la source volcanique le principal apport du système surface-atmosphère sur Mars. »
« Le sujet abordé ici est le suivant : le volcanisme contribue-t-il encore à ce cycle sur Mars aujourd’hui ?
Les chercheurs ont analysé les données de la suite de chimie atmosphérique du Trace Gas Orbiter de l’ESA, observant le chlorure d’hydrogène à des niveaux de parties par milliard dans l’atmosphère martienne.
Ils ont documenté ces concentrations plus élevées que prévu lors de la saison des aphélies froides près de la région d’Alba Mons.
Ils ont également examiné les images haute résolution des caméras HiRISE, CaSSIS et CTX situées sous les sites de détection.
Ils ont identifié des fissures étroites, certaines mesurant seulement quelques dizaines de centimètres de large et formant par endroits des essaims de plusieurs dizaines de kilomètres de long sur les crêtes topographiques.
Ces caractéristiques n’ont pas encore été identifiées sur Mars, selon l’équipe, et elles s’alignent sur les modèles tectoniques et volcaniques à grande échelle de la région.
Les scientifiques proposent que de telles fractures pourraient servir de voie au chlorure d’hydrogène s’élevant des corps magmatiques en profondeur, éventuellement après avoir interagi avec le pergélisol riche en glace.
Le système ne nécessiterait pas nécessairement une signature thermique significative, ce qui pourrait expliquer pourquoi les recherches de volcanisme actif basées sur la chaleur se sont révélées vaines.
En supposant une durée de vie atmosphérique d’un sol pour le chlorure d’hydrogène, les auteurs estiment un taux d’infiltration inférieur à 3 kilogrammes par seconde. Ceci est comparable aux flux bas des volcans terrestres, qui varient de quelques à plus de 100 kilogrammes par seconde.
Les chercheurs ne pensent pas que la libération saisonnière beaucoup plus importante de chlorure d’hydrogène au périhélie, estimée à environ 180 kilogrammes par seconde, soit directement volcanique.
Cependant, ils suggèrent qu’une partie de ce chlore pourrait à terme avoir une origine ignée, circulant entre l’atmosphère et les réservoirs de surface tels que les perchlorates et la glace.
« Dans l’ensemble, la présence et la variabilité du chlorure d’hydrogène dans l’atmosphère martienne semblent être régies par une interaction entre l’activité volcanique épisodique, le traitement atmosphérique et la séquestration à long terme dans les sels de surface, les perchlorates et les glaces contenant du chlorure d’hydrogène », ont-ils déclaré.
