L’eau liquide à la surface de Mars a disparu progressivement dans son passé, à mesure que la planète changeait de climat et se refroidissait. Dans ces conditions, de grands glaciers auraient dû se former, mais les scientifiques n’en ont pas encore trouvé de traces. Une nouvelle étude soutient qu’ils ont existé.

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Notre voisine Mars recèle de multiples preuves de la présence d'eau à sa surface datant de plusieurs milliards d'années. Cependant, alors que l'on s'attend à ce que la glace ait occupé l'hémisphère sudhémisphère sud de la planète, on n'en retrouve pas la trace dans les enregistrements géologiques qui affleurent. L'absence apparente sur la Planète rouge de ces paysages glaciaires caractéristiques, qui sur Terre occupent des zones massives en Europe du Nord et en Amérique du Nord, a conduit les scientifiques à penser que les glaciationsglaciations à grande échelle n'ont jamais eu lieu sur Mars, ou alors qu'elles n'étaient pas associées à l'eau.

Paysages glaciaires de l'île Axel Heiberg (archipel arctique canadien) montrant des paysages glaciaires typiques (glaciers) et atypiques (canaux sous-glaciaires, en bas à droite) © A. Grau Galofre
Paysages glaciaires de l'île Axel Heiberg (archipel arctique canadien) montrant des paysages glaciaires typiques (glaciers) et atypiques (canaux sous-glaciaires, en bas à droite) © A. Grau Galofre

Il y aurait bien eu des glaciers sur Mars

Une nouvelle étude, menée par Anna Grau Galofre, du laboratoire de planétologie et géosciences (CNRS/Université de Nantes/Le Mans/Université d'Angers), remet en question cette hypothèse et montre que les couches de glace sur Mars se sont probablement déplacées et érodées à des vitesses extrêmement lentes, même lorsque de l'eau s'était accumulée sous la glace.

Des chenaux sous-glaciaires et l'absence de paysages d'érosion glaciaire linéaires typiques sur les plateaux de l'île Devon (archipel arctique canadien). Selon l'étude, les paysages glaciaires martiens pourraient avoir été similaires à ceux-ci. © A. Grau Galofre
Des chenaux sous-glaciaires et l'absence de paysages d'érosion glaciaire linéaires typiques sur les plateaux de l'île Devon (archipel arctique canadien). Selon l'étude, les paysages glaciaires martiens pourraient avoir été similaires à ceux-ci. © A. Grau Galofre

Pour parvenir à cette conclusion, elle a adapté aux conditions martiennes le cadre physique existant qui décrit le drainagedrainage de l'eau accumulée sous les couches de glace terrestres, couplé à la dynamique du mouvement de la glace. Avec ses co-auteurs, elle a considéré la dynamique de deux couches de glace équivalentes sur Terre et sur Mars, avec la même épaisseur, la même température et la même disponibilité d'eau sous-glaciaire, afin de déterminer si le drainage sous-glaciaire évoluerait vers des configurations efficaces ou inefficaces sur Terre et sur Mars, et quel effet aurait celle-ci sur la vitesse de glissement glaciaire et l'érosion glaciaire. Ainsi, sur Mars, les glaciers ne produiront pas de morphologiesmorphologies sous-glaciaires bien qu'ils existent et que leur extension fut importante.

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Ce travail a donc permis l'interprétation de l'enregistrement glacio-géologique sur Mars, et vise à améliorer la compréhension des anciennes glaciations martiennes, telles que celles couvrant la région circumpolaire sud il y a un milliard d'années.