Impression artistique du vaisseau spatial Mars Express sondant l'hémisphère sud de Mars, superposée à une mosaïque de couleurs d'une partie du Planum Australe. La zone d'étude est mise en évidence à l'aide d'une mosaïque d'images THEMIS IR. La puissance de l'écho souterrain est codée par couleur et le bleu profond correspond aux réflexions les plus fortes, qui sont interprétés comme étant causés par la présence d'eau. Crédits :USGS Astrogeology Science Center, Université de l'État d'Arizona, ESA, INAF. Crédit:USGS Astrogeology Science Center, Université de l'État d'Arizona, ESA, INAF. Rendu graphique par Davide Coero Borga – Média INAF
Un lac souterrain massif a été détecté pour la première fois sur Mars, faisant espérer qu'il y a plus d'eau - et peut-être même de vie - là-bas, ont déclaré mercredi des astronomes internationaux.
Situé sous une couche de glace martienne, le lac fait environ 20 kilomètres de large, dit le rapport dans le journal américain Science .
C'est la plus grande masse d'eau liquide jamais trouvée sur la planète rouge.
"L'eau est là. Nous n'avons plus de doute, " co-auteur Enrico Flamini, le responsable de la mission Mars Express de l'agence spatiale italienne, a déclaré lors d'une conférence de presse.
Mars est maintenant froid, stérile et sec, mais il faisait autrefois chaud et humide. Il abritait beaucoup d'eau liquide et de lacs il y a au moins 3,6 milliards d'années.
Les scientifiques sont impatients de trouver des signes d'eau contemporaine, parce que de telles découvertes sont essentielles pour percer le mystère de savoir si la vie s'est jamais formée sur Mars dans son passé ancien, et si cela pourrait persister aujourd'hui.
"C'est un résultat étonnant qui suggère que l'eau sur Mars n'est pas un filet temporaire comme les découvertes précédentes, mais une masse d'eau persistante qui fournit les conditions de vie pendant de longues périodes, " a déclaré Alan Duffy, professeur agrégé à l'Université de Swinburne en Australie, qui n'a pas participé à l'étude.
Pouvoir accéder à des sources d'eau pourrait également aider les humains à survivre lors d'une future mission en équipage sur la planète voisine de la Terre, avec la NASA visant à envoyer des explorateurs dans les années 2030.
Ce lac particulier, cependant, ne serait ni baignable ni buvable, et il se trouve à près d'un mile de profondeur (1,6 kilomètre) sous la surface glacée dans un environnement rude et glacial.
La question de savoir si des formes de vie microbiennes pourraient s'y trouver est un sujet de débat.
Certains experts sont sceptiques quant à cette possibilité car le lac est si froid et saumâtre, mélangé avec une forte dose de sels et minéraux martiens dissous.
Impression artistique du vaisseau spatial Mars Express sondant l'hémisphère sud de Mars, superposée à une coupe radar des dépôts stratifiés du pôle sud. La coupe radar a été inclinée de 90°. La ligne blanche la plus à gauche est l'écho radar de surface, tandis que les taches bleu clair le long de l'écho radar basal mettent en évidence des zones de très haute réflectivité, interprété comme étant causé par la présence d'eau. Crédit :ESA, INAF. Rendu graphique par Davide Coero Borga – Média INAF
La température est probablement inférieure au point de congélation de l'eau pure, mais le lac peut rester liquide en raison de la présence de magnésium, calcium et sodium.
"C'est une découverte d'une importance extraordinaire, et ne manquera pas d'intensifier les spéculations sur la présence d'organismes vivants sur la planète rouge, " a déclaré Fred Watson de l'Observatoire astronomique australien.
« Il faut faire preuve de prudence, cependant, car la concentration de sels nécessaire pour maintenir l'eau liquide pourrait être fatale pour toute vie microbienne similaire à celle de la Terre, " a ajouté Watson, qui n'a pas participé à la recherche.
Détection radar
La découverte a été faite à l'aide d'un instrument radar à bord de l'orbiteur Mars Express de l'Agence spatiale européenne, qui a été lancé en 2003.
L'outil s'appelle Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS), et a été conçu pour trouver de l'eau souterraine en envoyant des impulsions radar qui pénètrent la surface et les calottes glaciaires.
MARSIS "mesure ensuite comment les ondes radio se propagent et se réfléchissent vers le vaisseau spatial, ", a déclaré l'étude.
Ces réflexions "fournissent aux scientifiques des informations sur ce qui se trouve sous la surface".
Une équipe de chercheurs dirigée par Roberto Orosei de l'Institut national d'astrophysique de Bologne, Italie, a arpenté une région appelée Planum Australe, situé dans la calotte glaciaire sud de Mars, de mai 2012 à décembre 2015.
Un total de 29 ensembles d'échantillonnages radar a montré un "changement très marqué dans son signal radar associé, " permettant aux scientifiques de cartographier les contours du lac.
"Le profil radar de cette zone est similaire à celui des lacs d'eau liquide trouvés sous les calottes glaciaires de l'Antarctique et du Groenland sur Terre, suggérant qu'il y a un lac sous-glaciaire à cet endroit sur Mars, " dit le rapport.
Mars Express de l'ESA a utilisé des signaux radar rebondissant à travers des couches de glace souterraines pour trouver des preuves d'un étang d'eau enfoui sous la calotte polaire sud. Vingt-neuf observations dédiées ont été réalisées entre 2012 et 2015 dans la région du Planum Australe au pôle sud à l'aide de l'instrument Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding, MARSIS. Un nouveau mode d'opération mis en place durant cette période a permis de récupérer des données de meilleure qualité qu'au début de la mission. La zone d'étude de 200 km² est indiquée sur l'image de gauche et les empreintes radar à la surface sont indiquées sur l'image du milieu pour les orbites multiples. L'image d'arrière-plan en niveaux de gris est une image du système d'imagerie par émission thermique de Mars Odyssey de la NASA, et met en évidence la topographie sous-jacente :une plaine principalement sans relief avec des escarpements glacés en bas à droite (le sud est en haut). Les empreintes sont codées par couleur correspondant à la « puissance » du signal radar réfléchi par les éléments sous la surface. La grande zone bleue proche du centre correspond à la zone principale éclairée par le radar, détecté sur de nombreuses orbites qui se chevauchent de l'engin spatial. Un profil radar souterrain est affiché dans le panneau de droite pour l'une des orbites de Mars. La caractéristique horizontale brillante en haut représente la surface glacée de Mars dans cette région. Les dépôts stratifiés du pôle sud – des couches de glace et de poussière – sont visibles à une profondeur d'environ 1,5 km. Ci-dessous se trouve une couche de base qui, dans certaines zones, est même beaucoup plus lumineuse que les reflets de surface, surligné en bleu, tandis qu'à d'autres endroits c'est plutôt diffus. L'analyse des détails des signaux réfléchis par la couche de base donne des propriétés qui correspondent à l'eau liquide. Les reflets les plus brillants sont centrés autour de 193°E/81°S dans les orbites sécantes, décrivant un bien défini, Zone de 20 km de large. Crédit :Carte contextuelle :NASA/Viking ; Formation THEMIS :NASA/JPL-Caltech/Arizona State University; Données MARSIS :ESA/NASA/JPL/ASI/Univ. Rome; R. Orosei et al 2018
Les chercheurs ont déclaré qu'ils ne savaient pas jusqu'où cela allait, mais qu'il peut avoir environ trois pieds (un mètre) de profondeur.
Confirmation nécessaire
"C'est le premier plan d'eau qu'il a détecté, donc c'est très excitant, " David Stillman, chercheur principal au Département des études spatiales du Southwest Research Institute de San Antonio, Texas, a déclaré à l'AFP dans un courriel.
Cependant, Stillman, qui n'a pas participé à la recherche, dit un autre vaisseau spatial, ou d'autres instruments, doivent être en mesure de confirmer la découverte.
Il a noté qu'un instrument radar à plus haute fréquence fabriqué par l'agence spatiale italienne SHARAD, à bord du Mars Reconnaissance Orbiter lancé en 2005, n'a pas été en mesure de détecter les eaux souterraines.
"Il est étrange que SHARAD ne puisse pas confirmer cette découverte. En fait, SHARAD ne peut pas pénétrer à travers la glace ici et personne ne comprend pourquoi il ne peut pas, " dit Stillman.
"Cela suggère que quelque chose d'étrange se passe ici. Ainsi, Je suis sceptique quant à cette découverte."
Mais les chercheurs sont enthousiasmés par le potentiel de découvertes futures, car si l'on pouvait trouver de l'eau liquide au pôle sud de Mars, c'est peut-être ailleurs aussi.
"Il n'y a rien de spécial à propos de cet endroit autre que le radar MARSIS sur le vaisseau spatial Mars Express est le plus sensible à cette région, " dit Duffy.
"Il y a probablement des dépôts d'eau similaires sous le sol partout sur Mars."
L'astronaute canadien Chris Hadfield a déclaré sur Twitter que la découverte portait sur l'une des questions fondamentales sur l'existence.
"Sur Terre, où il y a de l'eau, il y a la vie. Peut-être que nous ne sommes pas seuls."
© 2018 AFP
