Vue des monticules sur les pentes du mont Sharp, montrant les différents types de terrains qui seront bientôt explorés par le rover Curiosity, et les environnements anciens dans lesquels ils se sont formés, d'après les structures sédimentaires observées sur les images du télescope de ChemCam (mosaïques A et B). Crédit :NASA/JPL-Caltech/MSSS/CNES/CNRS/LANL/IRAP/IAS/LPGN
Alors que l'attention s'est portée sur le rover Perseverance qui a atterri sur Mars le mois dernier, son prédécesseur Curiosity continue d'explorer la base du mont Sharp sur la planète rouge et fait toujours des découvertes. Recherche publiée aujourd'hui dans la revue Géologie montre que Mars a connu des époques plus sèches et plus humides avant de s'assécher complètement il y a environ 3 milliards d'années.
"Un objectif principal de la mission Curiosity était d'étudier la transition entre l'environnement habitable du passé, au climat sec et froid que Mars a maintenant. Ces couches rocheuses enregistrées qui changent dans les moindres détails, " a déclaré Roger Wiens, co-auteur de l'article et scientifique au Laboratoire national de Los Alamos, où il fait partie de l'équipe ChemCam. ChemCam est le laser de vaporisation de roches qui se trouve sur le mât du rover Curiosity et analyse la composition chimique des roches martiennes.
Guillaume Rapin, chercheur au Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), dirigé l'étude.
En utilisant la caméra longue portée sur ChemCam pour faire des observations détaillées du terrain escarpé du mont Sharp, une équipe comprenant Wiens et d'autres chercheurs de Los Alamos a découvert que le climat martien alternait entre des périodes sèches et humides avant de devenir complètement sec. Les engins spatiaux en orbite autour de Mars avaient auparavant fourni des indices sur la composition minérale des pentes du mont Sharp. Maintenant, ChemCam a réussi à faire des observations détaillées des lits sédimentaires de la surface de la planète, révélant les conditions dans lesquelles ils se sont formés.
Vue du mont Sharp, Mars, avec des buttes montrant la stratigraphie principale de l'unité sulfatée à explorer par le rover Curiosity, et les environnements anciens attendus sur la base des structures sédimentaires observées. Crédit :Rapin et al., Géologie
En remontant le terrain, Curiosity a observé que les types de lits changent radicalement. Situé au-dessus des argiles déposées par le lac qui forment la base du mont Sharp, les couches de grès montrent des structures indiquant leur formation à partir de dunes formées par le vent, suggérant longtemps, épisodes de climat sec. Plus haut encore, minces lits cassants et résistants alternés sont typiques des dépôts de plaine inondable de rivière, marquant le retour de conditions plus humides.
Ces changements de terrain montrent que le climat de Mars a subi plusieurs fluctuations à grande échelle entre des périodes plus humides et plus sèches, jusqu'à ce que les conditions généralement arides observées aujourd'hui s'installent. Au cours de sa mission prolongée, Curiosity devrait gravir les contreforts du mont Sharp et percer ses différents lits pour examiner de plus près ces matériaux fascinants.
L'instrument laser ChemCam utilise un faisceau laser de couleur infrarouge, qui chauffe les fragments de roche à environ 18, 000 degrés Fahrenheit (10, 000 degrés Celsius), les vaporiser. Le plasma produit par ce procédé permet aux scientifiques d'analyser la composition chimique et minérale des roches, qui transmettent des informations importantes sur l'histoire géologique de Mars. L'instrument dispose également d'une caméra haute résolution. ChemCam est commandé alternativement depuis Los Alamos au Nouveau-Mexique et l'Agence Spatiale Française à Toulouse, en partenariat entre le Laboratoire national de Los Alamos et le centre de recherche IRAP. Toutes les semaines, les opérations changent de mains entre les deux endroits. Ensemble, l'équipe ChemCam a publié plus de 100 articles scientifiques sur ses découvertes parmi plus de 850, 000 zaps laser.
