Image fournie le 14 février 2021 par l'Agence spatiale des Émirats arabes unis (UAESA), prise par l'instrument "Emirates eXploration Imager" (EXI) après l'insertion en orbite martienne (MOI) dans le cadre de la première mission émiratie vers Mars (EMM), depuis une altitude de 24 700 km au-dessus de la surface de la planète — montrant Olympus Mons, le plus haut volcan de Mars, ainsi que les Tharsis Montes, trois volcans nommés (de haut en bas) Ascraeus Mons, Pavonis Mons et Arsia Mons ( United Arab Emirates Space Agency / - )
Mars n'est pas une planète morte : de nouveaux signes d'activité volcanique ont été détectés sur la planète rouge, dont la surface accueille les plus grands volcans du système solaire, avec, en filigrane, la possibilité de voir la vie apparaître.
"Le volcanisme sur Mars a commencé il y a 4,5 milliards d'années et on observe, en datant les laves, que le taux d'éruption diminue beaucoup depuis deux milliards d'années, même si les plus récentes ont quelques dizaines de millions d'années", explique à l'AFP Daniel Mège, co-auteur principal d'un article paru jeudi dans Sciences Advances. Mars s'endormirait donc, volcaniquement parlant ?
Pour en savoir plus, une équipe internationale, dirigée par Alexander Trokhimovskiy, de l'Institut de recherche spatiale de l'académie russe des sciences, a contribué à rapprocher "les observations géologiques des observations atmosphériques", souligne Daniel Mège.
Chlorure d'hydrogène
Pour cela, il faut partir pour Mars et s'approcher d'Alba Mons. Sur la surface entourant ce gigantesque volcan dont le cratère mesure 1.600 km de circonférence, des fissures ont été repérées, datant d'un million d'années, une pacotille au regard du temps géologique.
Dans le même temps, deux kilomètres au-dessus de ces fissures, dans l'atmosphère martienne, l'orbiteur pour la détection de gaz à l'état de trace (TGO) de la mission ExoMars de l'Agence spatiale européenne (ESA) a mesuré les taux de chlorure d'hydrogène, un gaz volcanique.
Dans l'atmosphère martienne, la présence de ce gaz varie selon les saisons : il est à son maximum pendant l'hiver de l'hémisphère nord, puis disparaît presque entièrement en été, en raison probablement des cycles de la poussière et de l'eau sur la planète rouge.
Mais les chercheurs ont repéré une exception à ce schéma : des pics de chlorure d'hydrogène ont également été mesurés au début de l'été, au-dessus des fissures volcaniques des flancs d'Alba Mons.
"Nos collègues qui s'occupent de l'atmosphère n'arrivaient pas à expliquer cette concentration par des modèles chimiques", développe Daniel Mège.
Ce géologue et planétologue, professeur au centre de recherche spatiale de l'Académie polonaise des sciences et chercheur invité à l'université de Berne, va alors utiliser son "intuition de géologue".
Sur Terre, lorsque l'on regarde les gaz les plus abondants dans un volcan actif, c'est d'abord le soufre que l'on trouve, et ensuite le chlorure d'hydrogène, en bien moindre quantité. "Mais ce rapport s'inverse pendant les périodes de repos", souligne Daniel Mège.
"On sait aussi, grâce aux météorites martiennes tombées sur Terre, que le magma martien est quatre fois plus riche en chlore que le magma terrestre", ajoute-t-il.
Dès lors, une conclusion s'impose : les chercheurs viennent de détecter un signe de volcanisme latent.
Mars n'est pas "géologiquement morte en profondeur mais simplement en sommeil", comme le résume l'ESA dans un communiqué.
Circulation hydrothermale
La conclusion ouvre des perspectives nouvelles concernant l'apparition de la vie sur Mars, une question qui anime la communauté scientifique depuis longtemps.
L'atmosphère de Mars est extrêmement hostile, en raison des températures mais aussi des radiations élevées. Mais la situation est peut-être différente sous la surface.
"Lorsqu'on a un système magmatique, il y a une circulation hydrothermale qui se met en route. C'est de l'eau chaude en profondeur, de la vapeur qui remonte à travers des fissures jusqu'à la surface. C'est d'ailleurs dans ce cadre que l'on pense que la vie a émergé sur Terre. L'avantage de ces systèmes hydrothermaux c'est qu'on peut avoir des conditions de température, de pression, qui sont stables dans le temps et indépendantes de ce qui se passe dans l'atmosphère. Or, une croûte martienne et une croûte terrestre ont à peu près la même composition, le même type de roches. Il a suffi de quelques millions d'années sur Terre pour que la vie apparaisse, on peut imaginer qu'il peut se produire la même chose sur Mars", avance M. Mège.
"La grande question désormais c'est : +est-ce que cette vie a pu se développer, être maintenue sur le temps long jusqu'à aujourd'hui+" ? La réponse, comme souvent, viendra en laissant du temps au temps.
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