Des rangées texturées au sol dans cette partie de la « Vallée de la persévérance » font l'objet d'une enquête par Mars Exploration Rover Opportunity de la NASA, qui a utilisé sa caméra de navigation pour prendre les images composantes de cette scène en descente. Le rover atteint son 5, 000ème jour martien, ou sol, le 16 février, 2018. Crédit d'image :NASA/JPL-Caltech
Mars Exploration Rover Opportunity de la NASA continue de fournir des surprises sur la planète rouge, plus récemment avec des observations d'éventuelles « rayures rocheuses ».
La texture du sol vue dans les images récentes du rover ressemble à une version tachée de rayures de pierre très distinctives sur certaines pentes de montagne sur Terre qui résultent de cycles répétés de gel et de dégel du sol humide. Mais cela peut aussi être dû au vent, transport en descente, d'autres processus ou une combinaison.
Opportunity a atterri sur Mars en janvier 2004. En atteignant le 5, 000ème jour martien, ou sol, de ce qui était prévu comme une mission de 90 sols, il enquête sur un canal appelé "Perseverance Valley, " qui descend la pente intérieure du bord ouest du cratère Endeavour.
"La Vallée de la Persévérance est un endroit spécial, comme avoir à nouveau une nouvelle mission après toutes ces années, " a déclaré Ray Arvidson, chercheur principal adjoint d'Opportunity, de l'Université de Washington à St. Louis. même si on ne sait pas encore comment il s'est formé, et maintenant nous voyons des surfaces qui ressemblent à des rayures de pierre. C'est mystérieux. C'est exitant. Je pense que l'ensemble d'observations que nous aurons nous permettra de le comprendre."
Sur certains versants de la vallée, les particules de sol et de gravier semblent s'être organisées en rangées étroites ou en ondulations, parallèle à la pente, alternant entre les rangées avec plus de gravier et les rangées avec moins.
Cette vue de fin d'après-midi depuis la caméra d'évitement des dangers avant sur Mars Exploration Rover Opportunity de la NASA montre un motif de rayures rocheuses sur le sol, une surprise pour les scientifiques de l'équipe du rover. Elle a été prise en janvier 2018, alors que le rover approchait le sol 5000 de ce qui était prévu comme une mission à 90 sol. Crédit :NASA/JPL-Caltech
L'origine de toute la vallée est incertaine. Les scientifiques de l'équipe Rover analysent divers indices suggérant des actions de l'eau, vent ou glace. Ils envisagent également une gamme d'explications possibles pour les rayures, et restent incertains quant à savoir si cette texture résulte de processus de Mars relativement moderne ou d'un Mars beaucoup plus ancien.
D'autres éléments de preuve ont convaincu les experts de Mars que, à l'échelle de centaines de milliers d'années, Mars traverse des cycles lorsque l'inclinaison ou l'obliquité de son axe augmente tellement qu'une partie de l'eau maintenant gelée aux pôles se vaporise dans l'atmosphère, puis devient de la neige ou du givre s'accumulant plus près de l'équateur.
"Une explication possible de ces rayures est qu'elles sont des reliques d'une époque de plus grande obliquité où les accumulations de neige sur le bord fondaient suffisamment de façon saisonnière pour humidifier le sol, puis les cycles de gel-dégel ont organisé les petites roches en bandes, " Arvidson a déclaré. "Le mouvement de descente gravitationnel peut les diffuser afin qu'ils n'aient pas l'air aussi nets que lorsqu'ils étaient frais."
Cette image montre des rayures de pierre sur le côté d'un cône volcanique sur le Mauna Kea, Hawaii. Les rayures sont faites de petits fragments de roche et elles sont alignées en descente car les cycles de gel-dégel les ont soulevées et hors du régolithe à grain plus fin, et les a déplacés sur les côtés, formant des rayures de pierre. Crédit :Washington University à St. Louis/NASA
Bernard Hallet de l'Université de Washington, Seattle, convient que les alignements observés sur les images de la vallée de la persévérance ne sont pas aussi distinctifs que les rayures de pierre qu'il a étudiées sur Terre. Field measurements on Earth, near the summit of Hawaii's Mauna Kea where the soil freezes every night but is often dry, have documented how those form when temperature and ground conditions are right:Soils with a mix of silt, sand and gravel expand more where the finer-grain material is most prevalent and retains more water. Freezing expands the soil, pushing larger particles up. If they move to the side, as well as down the general slope, due to gravity or wind, they tend to move away from the finer-grain concentrations and stretch out downslope. Where larger particles become more concentrated, the ground expands less. The process repeats hundreds or thousands of times, and the pattern self-organizes into alternating stripes.
Perseverance Valley holds rocks carved by sand blowing uphill from the crater floor, and wind might also be the key in sorting larger particles into rows parallel to the slope.
"Debris from relatively fresh impact craters is scattered over the surface of the area, complicating assessment of effects of wind, " said Opportunity science-team member Robert Sullivan of Cornell University, Ithaque, New York. "I don't know what these stripes are, and I don't think anyone else knows for sure what they are, so we're entertaining multiple hypotheses and gathering more data to figure it out."