Cette vue d'une partie de la région d'Eridania sur Mars montre des blocs de gisements de bassin profond qui ont été entourés et partiellement enfouis par des gisements volcaniques plus jeunes. Crédit :NASA/JPL-Caltech/MSSS
La découverte de preuves d'anciens dépôts hydrothermaux du fond marin sur Mars identifie une zone de la planète qui pourrait offrir des indices sur l'origine de la vie sur Terre.
Un récent rapport international examine les observations par Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA de dépôts massifs dans un bassin du sud de Mars. Les auteurs interprètent les données comme la preuve que ces dépôts ont été formés par l'eau chauffée d'une partie volcaniquement active de la croûte de la planète entrant au fond d'une grande mer il y a longtemps.
"Même si nous ne trouvons jamais de preuves qu'il y a eu de la vie sur Mars, ce site peut nous renseigner sur le type d'environnement où la vie a pu commencer sur Terre, " a déclaré Paul Niles du Johnson Space Center de la NASA, Houston. "L'activité volcanique combinée à l'eau stagnante a fourni des conditions qui étaient probablement similaires aux conditions qui existaient sur Terre à peu près au même moment - lorsque la première vie évoluait ici."
Mars n'a aujourd'hui ni eau stagnante ni activité volcanique. Les chercheurs estiment un âge d'environ 3,7 milliards d'années pour les dépôts martiens attribués à l'activité hydrothermale des fonds marins. Les conditions hydrothermales sous-marines sur Terre à peu près à la même époque sont un bon candidat pour savoir où et quand la vie sur Terre a commencé. La Terre a encore de telles conditions, où de nombreuses formes de vie prospèrent grâce à l'énergie chimique extraite des roches, sans soleil. Mais en raison de la croûte active de la Terre, notre planète détient peu de preuves géologiques directes préservées depuis le début de la vie. La possibilité d'une activité hydrothermale sous-marine à l'intérieur de lunes glacées telles qu'Europe à Jupiter et Encelade à Saturne alimente leur intérêt en tant que destinations dans la quête de la vie extraterrestre.
Le bassin d'Eridania du sud de Mars aurait contenu une mer il y a environ 3,7 milliards d'années, avec des dépôts sur les fonds marins résultant probablement de l'activité hydrothermale sous-marine. Crédit :NASA
Les observations du spectromètre de reconnaissance compact de MRO pour Mars (CRISM) ont fourni les données permettant d'identifier les minéraux dans les gisements massifs du bassin d'Eridania de Mars, qui se trouve dans une région avec l'une des plus anciennes croûtes exposées de la planète rouge.
"Ce site nous donne une histoire fascinante pour une profonde, mer vivace et milieu hydrothermal profond, " a déclaré Niles. " Il évoque les environnements hydrothermaux des grands fonds de la Terre, semblable à des environnements où la vie pourrait être trouvée sur d'autres mondes - une vie qui n'a pas besoin d'une atmosphère agréable ou d'une surface tempérée, mais juste des rochers, de la chaleur et de l'eau."
Niles a co-écrit le récent rapport dans la revue Communication Nature avec l'auteur principal Joseph Michalski, qui a commencé l'analyse au Muséum d'histoire naturelle, Londres, et co-auteurs du Planetary Science Institute de Tucson, Arizona, et le Muséum d'histoire naturelle.
Ce diagramme illustre une interprétation de l'origine de certains dépôts dans le bassin d'Eridania du sud de Mars comme résultant de l'activité hydrothermale du fond marin il y a plus de 3 milliards d'années. Crédit :NASA
Les chercheurs estiment que l'ancienne mer d'Eridania en comptait environ 50, 000 milles cubes (210, 000 kilomètres cubes) d'eau. C'est autant que tous les autres lacs et mers de l'ancienne Mars réunis et environ neuf fois plus que le volume combiné de tous les Grands Lacs d'Amérique du Nord. Le mélange de minéraux identifiés à partir des données du spectromètre, y compris la serpentine, talc et carbonate, et la forme et la texture des couches épaisses du substratum rocheux, a permis d'identifier d'éventuels gisements hydrothermaux des fonds marins. La région présente des coulées de lave postérieures à la disparition de la mer. Les chercheurs citent ces éléments comme preuve qu'il s'agit d'une zone de la croûte de Mars avec une susceptibilité volcanique qui aurait également pu produire des effets plus tôt, quand la mer était présente.
Le nouveau travail ajoute à la diversité des types d'environnements humides pour lesquels des preuves existent sur Mars, y compris les rivières, des lacs, deltas, mers, sources chaudes, eaux souterraines, et les éruptions volcaniques sous la glace.
"Ancien, les gisements hydrothermaux profonds du bassin d'Eridania représentent une nouvelle catégorie de cibles astrobiologiques sur Mars, " indique le rapport. Il dit également, "Les gisements des fonds marins d'Eridania ne sont pas seulement intéressants pour l'exploration de Mars, ils représentent une fenêtre sur la Terre primitive." C'est parce que les premières preuves de la vie sur Terre proviennent de dépôts sous-marins d'origine et d'âge similaires, mais les archives géologiques de ces environnements de la Terre primitive sont mal conservées.