De nouvelles données recueillies par le rover Mars Curiosity indiquent une histoire potentielle d'activité hydrothermale au cratère Gale sur la planète rouge, élargir la variété des conditions habitables autrefois présentes, les scientifiques rapportent dans une nouvelle étude.

Les chercheurs ont découvert que les concentrations des éléments zinc et germanium étaient 10 à 100 fois supérieures dans les roches sédimentaires du cratère Gale par rapport à la croûte martienne typique.

Le zinc et le germanium ont tendance à s'enrichir ensemble dans des fluides à haute température et se produisent souvent ensemble sur Terre dans des gisements hydrothermaux contenant du soufre. Les concentrations élevées de zinc et de germanium dans le cratère Gale peuvent potentiellement s'expliquer par l'activité hydrothermale qui s'est produite dans la région, selon Jeff Berger, géologue à l'Université de Guelph, en Ontario, Canada et auteur principal de la nouvelle étude publiée dans Journal de recherche géophysique :planètes, un journal de l'American Geophysical Union.

Les environnements thermiques extrêmes sur Terre abritent une diversité de vie microbienne adaptée à ces conditions, et ces organismes ont peut-être été parmi les premiers à évoluer sur Terre.

Des preuves d'une possible activité hydrothermale ont été trouvées par d'autres rovers martiens à d'autres endroits sur la planète rouge et dans des échantillons de météorites martiennes. Les chercheurs ont utilisé des simulations informatiques, expériences en laboratoire et enquête sur des sites hydrothermaux sur Terre pour tenter de comprendre une potentielle activité hydrothermale passée sur Mars.

Maintenant avec des preuves potentielles de conditions hydrothermales autrefois présentes à l'intérieur ou à proximité du cratère Gale, La mission de Curiosity franchit une nouvelle étape pour déterminer s'il existait des conditions environnementales favorables à la vie microbienne sur Mars, selon les auteurs de l'étude. Les gisements hydrothermaux sont plus susceptibles de conserver des traces de vie microbienne ou de ses précurseurs, selon Berger.

« Vous avez des gradients thermiques et chimiques… des conditions favorables à la genèse et à la persistance de la vie, " dit Berger.

Les nouvelles mesures proviennent du Alpha Particle X-Ray Spectrometer (APXS) du rover Curiosity, qui explore le mont Sharp dans le cratère Gale, le site d'atterrissage du rover.

Le cratère Gale s'est formé il y a 3,5 à 3,8 milliards d'années à la suite d'un impact de météore au début de l'histoire de Mars. Sur une période de plusieurs centaines de millions d'années après l'impact, le cratère a été rempli de 1 à 2 kilomètres (0,6 à 1,25 miles) de sédiments depuis son bord. Des recherches antérieures ont montré que ce processus de remplissage du cratère Gale avec des sédiments était associé à un lac et à des ruisseaux qui ont probablement existé par intermittence pendant des milliers à des millions d'années.

L'enregistrement rocheux du cratère Gale est fondamental pour déterminer si Mars avait des conditions environnementales favorables à la vie microbienne, selon la Nasa. La nouvelle recherche éclaire ce qui a pu se passer avant et après la formation du lac, selon Ashwin Vasavada, Scientifique du projet de mission Curiosity au NASA Jet Propulsion Laboratory à Pasadena, Californie, qui ne faisait pas partie de la nouvelle étude.

Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé les données du Mars Science Laboratory APXS monté sur le bras robotique de Curiosity pour mesurer 16 principaux, éléments mineurs et traces dans les roches du cratère Gale, dont le zinc, en plus de l'instrument de chimie et minéralogie dans le corps du rover, qui analyse des échantillons de sa perceuse et de sa pelle.

Aux concentrations estimées pour la croûte martienne moyenne, le germanium est inférieur à la limite de détection de l'instrument APXS et les scientifiques ne s'attendaient pas à le voir. Ainsi, lorsque les données ont été analysées pour des éléments au-delà des 16 éléments principaux, les chercheurs ont été surpris de trouver du germanium, comme le zinc, est à des concentrations jusqu'à 100 fois plus élevées que dans la météorite martienne moyenne, et même 300 fois plus élevé dans une veine, dit Berger. La nouvelle étude est la première à inclure des mesures APXS de germanium au cours du premier 1 du rover, 360 sols, selon les auteurs de l'étude. Un sol est un jour martien, qui dure 24 heures et 39 minutes.

Le germanium a tendance à suivre le silicium dans les roches sur Mars, dans un rapport prévisible de germanium au silicium. La nouvelle étude a trouvé du germanium dans les roches martiennes qui n'était pas dans sa relation typique avec le silicium et ne montrait pas le rapport germanium-silicium standard.

La présence de zinc et de germanium regroupés à des concentrations aussi élevées indique un potentiel d'activité hydrothermale, selon les auteurs de l'étude. Ces éléments ont une affinité les uns pour les autres dans les minéraux qui se solidifient à partir de fluides à haute température et se produisent souvent ensemble sur Terre dans des gisements hydrothermaux contenant du soufre.

Si la région cible sur Mars avait suffisamment d'eau lorsque Gale Crater a été formé par un impact de météore, l'énergie de l'impact aurait pu chauffer la croûte et faire circuler les fluides dans un système hydrothermal, qui aurait pu concentrer le zinc et le germanium, selon Berger. Les éléments pourraient également avoir été concentrés par une activité volcanique et d'impact qui s'est produite avant la formation du cratère Gale. Ces sédiments enrichis auraient alors pu être transportés par l'eau, vent, et la gravité au cratère Gale, il a dit.

La présence potentielle de systèmes hydrothermaux au cours de l'histoire ancienne de Mars s'ajoute à « toute une variété de conditions qui pourraient toutes tomber sous l'égide d'être habitable, " a déclaré Vasavada.

Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.