Mi-2018, des chercheurs soutenus par l'Agence spatiale italienne ont détecté la présence d'un lac en eau profonde sur Mars sous ses calottes glaciaires polaires sud. Maintenant, des chercheurs du Centre de recherche sur le climat et l'eau arides de l'USC (AWARE) ont publié une étude qui suggère que les eaux souterraines profondes pourraient encore être actives sur Mars et pourraient être à l'origine de courants de surface dans certaines zones quasi équatoriales de Mars.

Les chercheurs de l'USC ont déterminé que les eaux souterraines existent probablement dans une zone géographique plus large que les pôles de Mars et qu'il existe un système actif, jusqu'à 750 mètres de profondeur, d'où les eaux souterraines remontent à la surface par des fissures dans les cratères spécifiques qu'ils ont analysés.

Heggy, qui est membre de l'expérience radar Mars Express Sounding MARSIS sondant le sous-sol de Mars, et co-auteur Abotalib Z. Abotalib, un associé de recherche postdoctoral à l'USC, étudié les caractéristiques de Mars Recurrent Slope Linea, qui s'apparentent au séché, de courts jets d'eau qui apparaissent sur certaines parois de cratères sur Mars.

Les scientifiques pensaient auparavant que ces caractéristiques étaient associées à un écoulement d'eau de surface ou à un écoulement d'eau souterrain proche, dit Heggy.

"Nous suggérons que cela peut ne pas être vrai. Nous proposons une hypothèse alternative selon laquelle ils proviennent d'une source d'eau souterraine sous pression profonde qui remonte à la surface en se déplaçant vers le haut le long des fissures du sol, " dit Heggy.

"L'expérience que nous avons acquise de nos recherches en hydrologie désertique a été la pierre angulaire pour parvenir à cette conclusion. Nous avons vu les mêmes mécanismes dans le Sahara nord-africain et dans la péninsule arabique, et cela nous a aidé à explorer le même mécanisme sur Mars, " a déclaré Abotalib Z. Abotalib, le premier auteur de l'article.

Les deux scientifiques ont conclu que des fractures dans certains des cratères de Mars, permis aux sources d'eau de remonter à la surface sous l'effet de la pression en profondeur. Ces ressorts fuyaient à la surface, générant les caractéristiques linéaires nettes et distinctes trouvées sur les parois de ces cratères. Les scientifiques fournissent également une explication sur la façon dont ces éléments aquatiques fluctuent avec la saisonnalité sur Mars.

L'étude, à paraître le 28 mars 2019, dans Géosciences de la nature , suggère que les eaux souterraines pourraient être plus profondes qu'on ne le pensait auparavant dans les zones où de tels ruisseaux sont observés sur Mars. Les résultats suggèrent que la partie exposée de ces fractures du sol est associée à ces sources en tant que principaux emplacements candidats pour explorer l'habitabilité de Mars. Leurs travaux suggèrent que de nouvelles méthodes de sondage devraient être développées pour étudier ces fractures.

Méthode:

Des recherches antérieures pour explorer les eaux souterraines sur Mars reposaient sur l'interprétation des échos électromagnétiques renvoyés par les expériences de sondage radar depuis l'orbite à bord de Mars Express et de Mars Reconnaissance Orbiter. Ces expériences mesuraient la réflexion des ondes à la fois sur la surface et le sous-sol chaque fois que la pénétration était possible. Cependant, cette méthode antérieure n'a pas encore fourni de preuve d'occurrence d'eaux souterraines au-delà de la détection du pôle Sud en 2018.

Les auteurs de ce courant Géosciences de la nature L'étude a utilisé des images optiques à haute résolution et une modélisation pour étudier les parois de grands cratères d'impact sur Mars. L'objectif était de corréler la présence de fractures avec les sources de cours d'eau qui génèrent des débits d'eau courts.

Heggy et Abotalib, qui ont longtemps étudié les aquifères souterrains et le mouvement des écoulements des eaux souterraines sur Terre et dans les environnements désertiques, ont trouvé des similitudes entre les mécanismes de déplacement des eaux souterraines au Sahara et sur Mars.

"Les eaux souterraines sont une preuve solide de la similitude passée entre Mars et la Terre - cela suggère qu'elles ont une évolution similaire, dans une certaine mesure, " dit Heggy.

Il dit que cette source d'eau souterraine profonde est la preuve la plus convaincante des similitudes entre les deux planètes - cela suggère que les deux ont peut-être eu des périodes humides assez longues pour créer un système d'eau souterraine aussi actif.

Pour Heggy, un défenseur des sciences de l'eau et de l'enseignement des sciences de l'eau dans les zones arides, cette étude particulière n'est pas sur la colonisation. Mais il dit que ces flux d'eau rares et déroutants sur Mars sont d'un grand intérêt pour la communauté scientifique.

"Comprendre comment les eaux souterraines se sont formées sur Mars, où il se trouve aujourd'hui et comment il se déplace nous aide à limiter les ambiguïtés sur l'évolution des conditions climatiques sur Mars au cours des trois derniers milliards d'années et sur la façon dont ces conditions ont formé ce système d'eau souterraine. Cela nous aide à comprendre les similitudes avec notre propre planète et si nous traversons la même évolution climatique et le même chemin que Mars suit. Comprendre l'évolution de Mars est crucial pour comprendre l'évolution à long terme de notre propre Terre et les eaux souterraines sont un élément clé de ce processus. "

La nouvelle étude suggère que les eaux souterraines qui sont à l'origine de ces flux d'eau pourraient se trouver à des profondeurs commençant à 750 mètres de profondeur. "Une telle profondeur nous oblige à envisager des techniques de sondage plus profondes pour rechercher la source de cette eau souterraine par rapport à la recherche de sources d'eau peu profondes, " dit Heggy.