Depuis qu'ils ont été observés pour la première fois dans les années 1970 par les missions Viking, les stries de pente qui apparaissent périodiquement le long des pentes sur Mars ont continué d'intriguer les scientifiques. Après des années d'études, les scientifiques ne savent toujours pas exactement ce qui les cause. Alors que certains pensent que les mécanismes « humides » sont le coupable, d'autres pensent qu'ils sont le résultat de mécanismes « secs ».

Heureusement, l'amélioration des capteurs haute résolution et des capacités d'imagerie – ainsi qu'une meilleure compréhension des cycles saisonniers de Mars – nous rapprochent d'une réponse. En utilisant un analogue terrestre de la Bolivie, une équipe de recherche suédoise a récemment mené une étude qui a exploré les mécanismes de formation des stries et suggère que les mécanismes humides semblent expliquer davantage, ce qui pourrait avoir de sérieuses implications pour les futures missions vers Mars.

L'étude, intitulé "Les stries de pente sont-elles indicatives de processus aqueux à l'échelle mondiale sur Mars contemporain ?" récemment paru dans le Avis sur la géophysique , une publication maintenue par l'American Geological Union (AGU). L'étude a été menée par Anshuman Bhardwaj et ses collègues, tous originaires de l'Université de technologie de Luleå en Suède.

Comme l'équipe l'a déclaré dans une récente interview avec Earth and Space Science News de l'AGU :

« Ce que nous savons des observations est le suivant :les traînées de pente vont de quelques mètres à plusieurs kilomètres de long. Elles ont généralement un point de départ en amont avec un élargissement progressif vers les extrémités de la pente indiquant ainsi l'implication possible d'un flux ou d'un mouvement de masse. Ils sont capables de suivre des pentes très douces et seraient capables de gravir même quelques mètres d'obstacles dans leurs chemins d'écoulement. Des stries de pente peuvent apparaître à tout moment de l'année dans les régions équatoriales et subéquatoriales de Mars. Ils semblent être des événements singuliers formés dans un court laps de temps, et leur récurrence, ou allonger, est extrêmement rarement observée. Ils s'estompent progressivement sur des échelles de temps décennales."

Malgré les progrès réalisés dans l'étude de ces caractéristiques, la communauté scientifique reste divisée en deux camps en ce qui concerne les causes des stries du versant martien. Ceux qui appartiennent à l'école de pensée du mécanisme "humide" croient que l'eau liquide pourrait être responsable de leur création, peut-être à cause des sources d'eau souterraine, fonte des glaces de surface, ou la formation de saumures (solutions salines).

En revanche, ceux qui tombent dans l'école du mécanisme "sec" théorisent que les avalanches de poussière sont responsables. Ces, à son tour, pourrait être causé par des dépôts de chute d'air, fonte souterraine, ou des perturbations localisées – allant par des chutes de pierres, impacts de météorites, ou activité tectonique ("marsquakes"). Ces deux explications ont des limites lorsqu'il s'agit d'expliquer les stries de pente observées.

Par exemple, le principal problème avec l'explication du mécanisme humide est que les observations ont montré un manque de cohérence en ce qui concerne les changements saisonniers. Si l'eau liquide ou les saumures étaient le mécanisme, alors de telles pentes ne devraient apparaître que dans les zones qui connaissent des températures saisonnières plus chaudes, ce qui n'a pas toujours été le cas.

Quoi de plus, on a constaté que des traînées de pente franchissaient des obstacles dans de nombreux cas, ce qui n'est pas compatible avec un déplacement entraîné par liquide. De la même manière, l'explication du mécanisme sec souffre également d'un certain nombre d'incohérences et de défis lorsqu'elle est considérée seule.

Pour commencer, si les traînées de pente ont été causées par le déplacement de la masse sèche, les scientifiques auraient observé des perturbations à leurs côtés, sans parler d'une accumulation de débris à leur point le plus bas en aval. Dans la majorité des cas, ni l'un ni l'autre n'a été observé. À la fois, les mécanismes secs ne peuvent expliquer pourquoi certaines formations de stries s'étendent sur des kilomètres.

Pour éclairer davantage ce sujet, l'équipe a enquêté sur un site « analogique humide » dans le Salar de Uyuni, une région andine du sud-ouest de la Bolivie. Cette région, qui est la plus grande saline du monde, connaît des conditions atmosphériques et de surface similaires à celles de la région équatoriale de Mars. Cela se traduit par des écoulements saisonniers de saumure où les sels de chlorure et de sulfate se liquéfient et créent des traînées de pente.

Après avoir effectué des observations par drones de la région, l'équipe a déterminé que ces stries sont un analogue suffisant pour un mécanisme humide sur Mars. Ils recommandent également d'autres études, ce qui pourrait fournir des indices importants sur les saumures martiennes et d'autres caractéristiques de surface qui ont été liées à l'apparition transitoire d'eau liquide sur Mars. Comme ils concluent :

« Alors que les données de télédétection disponibles se sont considérablement améliorées, ainsi que notre connaissance de la minéralogie martienne, climat, et ambiance, nous avons encore besoin d'enquêtes supplémentaires pour faire avancer notre compréhension. À cet égard, Il serait avantageux de cibler les régions de stries de pente lors de futures missions robotiques ou habitées sur Mars. »

Essentiellement, l'eau salée ou les écoulements liquides pourraient expliquer de nombreuses traînées de pente de Mars, mais certaines incohérences exigent des recherches plus poussées. Heures supplémentaires, nous pouvons apprendre que d'autres mécanismes sont impliqués, qui pourraient aller des caractéristiques du sous-sol à des changements saisonniers spécifiques.

Le sujet des causes de ces stries et autres caractéristiques de surface transitoires est important pour de nombreuses raisons, dont la moindre n'est pas liée à la protection de la planète. En septembre 2016, le rover Curiosity a rencontré des traînées sombres en roulant le long du terrain en pente du mont Sharp, ce qui l'obligeait à modifier sa trajectoire pour éviter tout contact et une éventuelle contamination du site.

Cette décision était fondée sur la possibilité que l'eau souterraine soit responsable de la séquence, et pourrait être une indication de la vie souterraine. Si les stries de talus sont bien liées aux débits d'eau saisonniers, alors nous devrons mettre en place des mesures appropriées pour les futures missions, surtout ceux avec équipage.

Avant de pouvoir envoyer des astronautes à la surface de Mars, ou envisager d'y créer une présence humaine permanente, nous devons savoir où marcher et quoi éviter.