En dessin d'artiste, le rover ExoMars 2020 à pied d'œuvre dans la vallée Coogoon. © Esa

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ExoMars 2020 recherchera des traces de vie dans Oxia Planum

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Rebaptisé ExoMars 2020, du fait de son départ pour Mars différé de deux ans, le rover de l'Esa et Roscosmos arpentera le site d'Oxia Planum, un bassin peu profond possédant des argiles récemment exposées et susceptibles de conserver des biosignatures datant de la période aqueuse, il y a un peu moins de quatre milliards d'années.

Prévu pour s'élancer vers Mars initialement en 2018, le rover ExoMars, développé par les agences spatiales européenne (Esa) et russe (Roscosmos), partira finalement en août 2020, soit à la même période que le rover Mars 2020 de la Nasa, à la faveur d'une fenêtre de tir qui minimise le temps de voyage. Leurs missions principales à chacun ? Rechercher des traces de vie passée qui aurait pu être conservée dans le sol martien à l'abri des radiations cosmiques.

Le site d'atterrissage du successeur de Curiosity n'est pas encore connu mais celui d'ExoMars 2018, pardon d'ExoMars 2020, a été définitivement arrêté. Ce sera Oxia Planum, conformément aux recommandations que l'équipe ERC e-Mars dirigée par Cathy Quantin-Nataf du Laboratoire de géologie de Lyon : Terre, planètes et environnement, LGL-TPE (CNRS/INSU, université Lyon 1) en collaboration avec John Carter de l'Institut d'astrophysique spatiale, IAS (CNRS/INSU, université Paris Sud) a fait à l'Esa sur les quatre sites candidats qui étaient en lice : Aram DorsumHypanis VallisMawrth Vallis et donc Oxia Planum.

En octobre 2015, la géologue spécialiste des surfaces des planètes avait expliqué à Futura-Sciences les principales raisons de ce choix. Le site semble en effet tout avoir pour plaire. Sur le plan technique, il répond aux contraintes qui obligent que le rover soit déposé dans un milieu peu accidenté, à basse altitude dans une région proche de l'équateur de Mars, dans une ellipse d'incertitude de 104 km de longueur sur 19 km de large. Sur le plan scientifique, il présente aussi un réel intérêt.

Vue 3D d'une image prise par la caméra HRSC (High Resolution Camera) de MarsExpress. Les parties apparaissant en rosé correspondent aux dépôts argileux. Ils ont été découverts grâce au spectro-imageur Omega de la sonde européenne. Les restes du delta ont été cartographiés en bleu. © CNRS

Un site qui a pu conserver des traces de vie

Situé à 18,20° de latitude nord et 335,45° de longitude est, Oxia Planum se trouve entre Mawrth Vallis et Ares Vallis, à quelques centaines de kilomètres chacun et des plateformes Viking 1 et Pathfinder, qui ont débarqué il y a 40 ans, pour la première, et il y a près de 20 ans pour la seconde.

Au printemps 2021, le rover doté d'un foret qui lui permettra de sonder le sol martien jusqu'à 2 mètres de profondeur, arpentera durant environ 218 sols (jours martiens) un bassin peu profond à l'embouchure de Coogoon Valles, âgé de 3,9 milliards d'années qui fut vraisemblablement une mer ou un lac d'eau liquide, recouvert a posteriori d'une couche de lave volcanique dont le mérite est d'avoir pu longtemps protéger les argiles des rayonnements ultraviolet et cosmique.

Plusieurs vallées larges et longues de quelques centaines de kilomètres traversent l'aire d'atterrissage de l'astromobile de 300 kg. Selon les experts, elles semblent être le résultat d'écoulements massifs.

Les raisons du choix d’Oxia Planum expliquées par celles et ceux qui ont défendu ce site et prennent part à la mission ExoMars 2020. © CNRS

« L'histoire aqueuse de ce site est ancienne et diverse ce qui en fait un site prioritaire scientifiquement pour avoir hébergé et conservé des traces de vie » indiquait le CNRS lors de l'annonce officielle en novembre 2015, rappelant que la présence des argiles a été identifiée par le spectro-imageur Omega de la mission de cartographie Mars Express et complétée en haute résolution par MRO (Mars Reconnaissance Orbiter).

Les sédiments à grains fins ont pu conserver la preuve de l'existence de micro-organismes dans ce milieu favorable, au même moment où la vie fleurissait sur Terre. Les roches riches en phyllosilicates ont été exposées relativement récemment, depuis quelque 100 millions d'années. Probablement qu'elles sont une extension vers le sud-ouest de Mawrth Vallis. Ce dernier, sélectionné comme une destination candidate de Curiosity, deviendra peut-être celle de son successeur...

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