Un océan sur la planète Mars

S'étendant sur des millions de kilomètres-carrés, profond de mille mètres, Oceanus Borealis se serait étendu à la place de l'actuel Pôle Nord martien, il y a trois milliards d'années...

Il y a trois milliards d'années, un océan sur Mars... Dessin ESA.

Le satellite européen Mars Express, qui tourne autour de la planète Mars depuis huit ans a mis en évidence de nouveaux indices de l’existence d’un ancien océan qui aurait recouvert une partie de Mars, il y a trois milliards d'années.

A l’aide de son radar Marsis, le satellite a détecté des sédiments révélateurs d’un fond marin dans les limites des anciens rivages martiens qui avaient été précédemment identifiés par des satellites américains. Avec ses collègues, Jérémie Mouginot, de l’Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG) et de l’Université de Californie à Irvine, a analysé plus de deux ans de mesures du radar Marsis et découvert que les plaines du nord de Mars sont recouvertes d’un matériau de faible densité. "Nous interprétons ces mesures comme le signe d’un dépôt sédimentaire, probablement riche en glace",  explique Jérémie Mouginot. "C’est un nouvel indice important en faveur de la présence autrefois d’un océan à cet endroit". 

L’existence d’océans à la surface de Mars dans le passé a déjà été soupçonnée et des formations rappelant des rivages marins ont été détectées sur les images renvoyées par plusieurs sondes, mais le sujet demeure controversé. Deux océans ont été proposés : l'un remontant à quatre milliards d’années, quand la planète bénéficiait d’un climat plus chaud, et l'autre à trois milliards d’années, quand les glaces souterraines ont fondu à la suite d'une recrudescence de l'activité géothermique causée par un impact important, ce qui a entrainé le déversement des eaux vers les zones les plus basses, laissant au passage les traces d’écoulements et des lits de rivières.« MARSIS permet de sonder profondément et révèle la structure de 60 à 80 premiers mètres sous la surface, » détaille Wlodek Kofman, chef de l’équipe radar à l’IPAG. "Sur toute cette profondeur, nous détectons des sédiments et de la glace." L’océan le plus récent n'aurait été que temporaire. Selon Jérémie Mouginot, en moins d’un million d’années l’eau aurait à nouveau gelé sur place et se serait conservée sous la surface, ou se serait évaporée et dispersée dans l’atmosphère. Les résultats obtenus par Mars Express représentent à ce jour l’une des meilleures preuves de l’existence passée de vastes étendues d’eau liquide sur Mars et du rôle de cette eau dans l’histoire géologique de la planète. "Les précédentes découvertes de Mars Express au sujet de l’eau provenaient de l’étude de l’imagerie et des données minéralogiques, ainsi que des mesures atmosphériques. Désormais nous avons aussi les sondages par radar sous la surface",  explique Olivier Witasse, responsable scientifique de Mars Express à l’ESA. "Cela nous donne de nouvelles pièces pour notre puzzle mais la question fondamentale demeure : où est passée toute cette eau ?". L'enquête scientifique continue, avec en orbite martienne  trois satellites, Mars Express, Mars Odyssey et Mars Reconnaissance Orbiter et, au sol, le robot Opportunity, bientôt rejoint par un nouvel explorateur, Curiosity...