un océan caché sous l’équateur

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Les dernières observations de la sonde Mars Express de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) révèlent une découverte majeure pour la planète rouge: des quantités considérables de glace d’eau, suffisantes pour recouvrir Mars d’un océan de 1,5 à 2,7 mètres de profondeur. Cette glace se trouve sous l’équateur martien.


Cette carte montre la quantité estimée de glace dans les monticules formant la Formation de Medusae Fossae (L’expression informelle « formation de Medusae Fossae » — souvent…) (MFF), une série de dépôts sculptés par le vent mesurant des centaines de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l’unité de base de longueur du Système…) de large et plusieurs kilomètres de haut, indiquant que les dépôts riches en glace peuvent atteindre jusqu’à 3000m d’épaisseur.
Crédit: Planetary Science Institute/Smithsonian Institution

La mission Mars Express, en orbite autour de Mars depuis 20 ans, a détecté ces dépôts glacés sous une formation géologique nommée la Formation de Medusae Fossae (Medusae Fossae est un ensemble de dépressions allongées (ou fossae) de la planète…) (MFF), une vaste étendue de plusieurs centaines de kilomètres de large et plusieurs kilomètres de haut. Les chercheurs s’interrogeaient sur la nature exacte de ces dépôts, découverts il y a environ 15 ans.

Thomas Watters du Smithsonian Institution aux États-Unis, chercheur principal, explique que les signaux radar correspondent à ce qu’on attend de la glace stratifiée, similaire aux calottes polaires martiennes, connues pour leur richesse en glace. Les dépôts s’étendent jusqu’à 3,7 km sous terre et sont recouverts d’une croûte de cendres durcies et de poussière sèche de plusieurs centaines de mètres d’épaisseur. La présence de cette glace près de l’équateur est particulièrement intéressante pour les futures missions habitées, bien que son accès reste difficile en raison de sa profondeur.


En haut se trouve une image de la surface de Mars. Une ligne blanche traverse la surface en diagonale (On appelle diagonale d’un polygone tout segment reliant deux sommets non consécutifs (non…), avec une flèche noire descendant de la ligne blanche pour pointer vers un graphique ci-dessous.
Le graphique montre la forme de la surface et du sous-sol. Cela indique que sous la surface se trouve une fine couche de sédiments secs puis une épaisse couche de dépôt de glace. L’axe des x du graphique montre la distance, indiquant que la ligne diagonale blanche couvre une distance de 1 000 km. L’axe y du graphique montre l’élévation, indiquant que le dépôt de glace peut atteindre 3 000 m d’épaisseur.
Credit: CReSIS/KU/Smithsonian Institution

Les nouveaux résultats du radar MARSIS à bord de Mars Express révèlent que ces dépôts ne sont pas de simples poussières. Andrea Cicchetti de l’Institut National d’Astrophysique (L’astrophysique (du grec astro = astre et physiqui = physique) est une branche…) en Italie souligne que si la MFF n’était qu’un amas de poussière, elle serait plus compacte que ce que montrent les données (Dans les technologies de l’information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent…) de MARSIS. En réalité, les dépôts ont une faible densité (La densité ou densité relative d’un corps est le rapport de sa masse volumique à la…) et ont une transparence (Un matériau ou un objet est qualifié de transparent lorsqu’il se laisse traverser par la…) aux ondes radar caractéristiques de la glace d’eau.
La découverte soulève des questions sur l’histoire climatique de Mars. La présence de glace d’eau sous la surface aux latitudes basses et équatoriales suggère que le climat de Mars était très différent dans le passé lointain. La variation de l’inclinaison de l’axe de Mars au fil du temps pourrait expliquer cette distribution de glace. À certaines périodes, l’obliquité élevée de la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d’une autre étoile de…) aurait pu permettre la formation de glace d’eau en grande quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,…) à l’équateur, ensuite recouverte par des chutes de cendres et de poussière.

Cette découverte, publiée dans la revue Geophysical Research Letters, remet en question notre compréhension de la MFF et ouvre de nombreuses interrogations sur l’évolution climatique et géologique de Mars.



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