Le mystère de l’atmosphère manquante de Mars était un pas de plus vers son indice. L’hypothèse précédente suggérait qu’une partie importante du carbone de l’atmosphère de Mars, dans laquelle le dioxyde de carbone prédominait, pouvait être fixée entre des roches par des processus chimiques. Cependant, une nouvelle étude suggère qu'il n'y a pas assez de carbone dans les sédiments à la surface de la planète rouge, étant donné les énormes quantités de particules perdues dans l'air au cours d'une longue période.
"Le plus grand dépôt de carbone sur Mars est, au mieux, deux fois plus de carbone que l'atmosphère actuelle de Mars", a déclaré Bethany Ehlmann, co-auteur de l'étude, du California Institute of Technology (Caltech) et du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena en Californie.
«Même si vous combinez tous les réservoirs de carbone connus, cela ne suffira pas pour isoler l'atmosphère épaisse proposée pour l'époque où des rivières coulaient à la surface de Mars», a ajouté Ehlmann, qui a collaboré avec l'auteur principal Christopher. Edwards, ancien chercheur au California Institute of Technology (qui fait maintenant partie du US Geological Survey).
Bien que Mars soit aujourd’hui sec, les scientifiques pensent que la surface de la planète contenait d’énormes quantités de fluide il y a des milliards d’années. Par le passé, Mars devait avoir une atmosphère beaucoup plus épaisse afin de préserver l’eau du gel ou de l’évaporation instantanée, expliquent les scientifiques. (L’atmosphère de Mars ne représente actuellement que 1% de l’épaisseur de l’atmosphère terrestre au niveau de la mer). Le dioxyde de carbone peut être extrait de l'atmosphère par des réactions chimiques avec les roches, formant ainsi des minéraux carbonés. Une étude précédente avait suggéré que la planète rouge puisse être recouverte d’importants dépôts de carbone pouvant être épargnés avant que Mars ne dégage son atmosphère.
Mais les orbiteurs de Mars et les rovers n'ont trouvé que quelques gisements de carbone concentrés. Le dépôt le plus célèbre riche en carbone sur Mars est la région de Neil Foss, qui n’est pas inférieure à la taille du Delaware et qui est potentiellement aussi grande que l’Arizona.
Edwards et Ehlmann ont utilisé les données de nombreuses missions sur Mars, notamment Mars Global Surveyor, orbite d'exploration et Mars Odyssey de la NASA pour estimer la quantité de carbone emprisonnée dans Nile Foss. Ensuite, ils ont comparé cette quantité avec celle dont ils ont besoin pour former une atmosphère dense et riche en carbone qui contribuerait à l’existence d’eau à la surface pendant le débit des rivières, qui forment une large vallée de réseaux à la surface de la planète.
Des résultats? Plus de 35 gisements de carbone de la taille de Nili Foss nécessitent l’isolation d’une grande quantité de carbone comme l’atmosphère de Mars, qu’il a probablement déjà perdue.
La surface de Mars a été largement sondée par des orbites et des véhicules, ne révélant que des gisements de carbone limités et isolés. Ainsi, Edwards et Ehlmann estiment qu’il est peu probable que tant de gisements importants soient restés fermés après le dernier test. Bien que de très jeunes sédiments puissent être cachés sous la croûte martienne, leur existence ne révèle pas le secret de l'atmosphère qui existait lors de la formation d'une vallée sculptée dans la rivière. Donc, si l’atmosphère épaisse n’était pas enfermée dans des dépôts de carbone, qu’en est-il arrivé? L’une des possibilités est qu’il pourrait être perdu dans l’espace de la haute atmosphère - un phénomène dont le rover Curiosity de la NASA a trouvé des preuves dans le passé.
Cependant, les scientifiques ne savent pas combien de ce qui a été perdu est survenu avant la formation des vallées. L'orbiteur MAVEN (atmosphère martiale et évolution volatile) de la NASA peut aider à éclaircir le mystère alors qu'il étudie l'atmosphère de Mars.
L’atmosphère n’était peut-être pas aussi épaisse au moment de la formation du réseau de vallées », a déclaré Edwards. «Au lieu que Mars soit humide et chaude, il faisait peut-être froid et humide, une atmosphère qui s'est déjà estompée. Quelle chaleur faut-il pour que les vallées se forment? Pas très chaud.
«Dans la plupart des endroits, vous pourriez avoir de la neige et de la glace au lieu de la pluie», a déclaré Edwards. "Il suffit de pousser au-dessus du point de congélation pour dégeler l'eau, et cela ne nécessite pas beaucoup d'atmosphère." L'étude a été publiée en ligne le 21 août dans la revue «Geology».
