Des images de Persévérance pourraient documenter l’existence d’une rivière martienne turbulente

De nouvelles images obtenues par le rover Perseverance de la NASA pourraient montrer des signes de ce qui était autrefois une puissante rivière sur Mars, qui aurait coulé plus profondément et plus rapidement que les scientifiques n’en avaient la preuve dans le passé. La rivière faisait partie d’un réseau de voies navigables qui se sont déversées dans le cratère Jezero, la zone que le rover explore depuis atterri il y a plus de deux ans.

Comprendre ces environnements aquatiques aiderait les scientifiques dans leurs efforts pour trouver des signes de vie microbienne ancienne qui auraient pu être préservés dans les roches martiennes.

Persévérance explore le sommet d’un bloc de roches sédimentaires en forme d’éventail qui mesure 250 mètres (820 pieds) de haut et montre des couches courbes qui suggèrent un courant d’eau. Une question à laquelle les scientifiques veulent répondre est de savoir si cette eau coulait dans des cours d’eau relativement peu profonds – plus comme ceux du cratère Gale, d’après les preuves du rover Curiosity de la NASA – ou dans un système fluvial plus puissant.

Deux nouvelles mosaïques reconstituées à partir de centaines d’images capturées par l’instrument Mastcam-Z de Perseverance suggèrent ce dernier, révélant des indices importants : des grains de sédiments grossiers et des cailloux.

« Ces matériaux indiquent une rivière à haute énergie qui transporterait une grande quantité de débris. Plus le débit d’eau est puissant, plus il peut déplacer facilement de plus gros morceaux de matière”, a déclaré Libby Ives, chercheuse postdoctorale au Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA en Californie du Sud, qui est en charge de l’exploitation du rover Perseverance. Expert dans l’étude des rivières de la Terre, Ives a passé les six derniers mois à analyser des images de la surface de la planète rouge. “Ce fut un plaisir de regarder des roches sur une autre planète et de voir des processus si bien connus”, a déclaré Ives.

suivant les courbes

Il y a des années, les scientifiques ont observé une série de bandes courbes dans les couches rocheuses à l’intérieur du cratère Jezero qu’ils ont appelées “l’unité curviligne”. Ils ont pu voir ces couches depuis l’espace, mais maintenant ils peuvent enfin les voir de près, grâce à Persévérance.

Un endroit dans l’unité tout en courbes, surnommé “Skrinkle Haven”, est capturé dans l’une des nouvelles mosaïques de Mastcam-Z. Les scientifiques sont sûrs que les couches courbes ici ont été formées par un puissant écoulement d’eau, mais les plans détaillés de Mastcam-Z les ont laissés débattre de quel type d’écoulement il s’agirait : une rivière comme le Mississippi, serpentant à travers le paysage, ou un courant tressé comme le Nebraska Platte, qui forme de petites îles de sédiments appelées hauts-fonds.

Perseverance, le rover martien de la NASA, a capturé cette mosaïque d’une colline surnommée la “Pinestand”. Les scientifiques pensent que les hautes couches sédimentaires empilées les unes sur les autres sur ce site pourraient avoir été formées par une rivière profonde et au débit rapide.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Vues du sol, les couches courbes apparaissent disposées en rangées qui s’étendent à travers le paysage. Il peut s’agir des restes d’une berge qui a changé au fil du temps, ou des restes de bancs de sable qui se sont formés dans la rivière. Les couches étaient probablement beaucoup plus élevées dans le passé. Les scientifiques soupçonnent qu’après que ces amas de sédiments soient devenus de la roche, ils ont été érodés par le vent pendant des milliards d’années et sculptés à leur taille actuelle.

“Le vent a agi comme un scalpel qui a traversé le haut de ces réservoirs”, a déclaré Michael Lamb, un chercheur de Caltech, spécialiste des rivières et contributeur à l’équipe scientifique de Persévérance. “Sur Terre, nous voyons des gisements comme celui-ci, mais ils ne sont jamais aussi exposés qu’ici sur Mars. La Terre est recouverte d’une végétation qui cache ces couches.

Une deuxième mosaïque capturée par Perseverance montre un emplacement séparé qui fait partie de l’unité curviligne et se trouve à environ un quart de mile (450 mètres) de Skrinkle Haven. “Pinestand” est une colline isolée avec des couches sédimentaires qui s’incurvent vers le ciel, certaines atteignant 20 mètres (66 pieds). Les scientifiques pensent que ces couches supérieures pourraient également avoir été formées par une puissante rivière, bien qu’ils explorent également d’autres explications.

“Ces couches sont anormalement hautes pour les rivières sur Terre”, a déclaré Ives. “Mais en même temps, le moyen le plus courant de créer ces types de reliefs serait une rivière.”

L’équipe continue d’étudier les images Mastcam-Z pour des indices supplémentaires. Ils regardent également sous la surface, en utilisant l’instrument radar pénétrant dans le sol appelé Radar Imager for the Subsurface Mars Experiment (RIMFAX) à bord de Perseverance. Ce qu’ils apprendront des deux instruments contribuera à un corpus de connaissances en constante expansion sur l’ancien passé aquatique de Mars.

“Ce qui est excitant ici, c’est que nous sommes entrés dans une nouvelle phase de l’histoire de Jezero. Et c’est la première fois que nous voyons des environnements comme celui-ci sur Mars”, a déclaré Katie Stack Morgan, scientifique adjointe du projet Persévérance, du JPL. “Nous pensons aux rivières à une échelle différente de celle que nous avions auparavant.”

En savoir plus sur la mission

L’un des principaux objectifs de la mission Perseverance Mars est l’astrobiologie, qui comprend la recherche de signes de vie microbienne ancienne. Le rover caractérisera la géologie et le climat passés de la planète, ouvrira la voie à l’exploration humaine de la planète rouge et sera la première mission à collecter et stocker des roches et des régolithes martiens (roches meubles et poussière).

Les missions ultérieures de la NASA, en coopération avec l’ESA (Agence spatiale européenne), enverraient des engins spatiaux sur Mars pour collecter ces échantillons scellés à la surface et les ramener sur Terre pour une analyse approfondie.

La mission Mars 2020 Perseverance fait partie du programme d’exploration Moon to Mars de la NASA, qui comprend les missions Artemis sur la Lune qui aideront à préparer l’humanité à l’exploration de la planète rouge.

JPL, qui est géré par Caltech pour la NASA à Pasadena, en Californie, a construit et gère les opérations du rover Perseverance.

Pour plus d’informations sur Persévérance, visitez le site Web : mars.nasa.gov/mars2020/