Depuis février dernier, la cinquième « astromobile » jamais expédiée par l’homme sur mars a déjà fait un petit bout de chemin (2,6 km) sur le sol accidenté de notre lointaine voisine. La distance est évidemment anecdotique au regard des 472 millions de kilomètres parcourus depuis la Terre pour atteindre la planète rouge et des prouesses réalisées sur place, entre la collecte de premiers échantillons de roche, les quelque 80.000 photos déjà prises par les 19 caméras du rover Perseverance, la dizaine de vols de l’hélicoptère Ingenuity et, depuis ce 7 octobre, la publication de premiers résultats scientifiques dans Science à propos du site d’atterrissage de la mission, le fameux cratère Jezero.
Ces résultats, parus dans le contexte d’une pause de la mission (Mars devait passer une vingtaine de jours de l’autre côté du soleil, sans possibilité de communication avec la Terre), confirment que le cratère abritait bien un lac arrosé par une rivière via un delta, il y a de cela 3,6 milliards d’années. Pour l’affirmer, l’équipe internationale à l’origine de l’étude, dirigée par le géologue Nicolas Mangold (CNRS/Université de Nantes/Université d’Angers), s’est largement appuyée sur les observations fournies par la SuperCam de Perseverance. On se souvient que l’instrument franco-américain avait en grande partie été imaginé par des laboratoires français, sous l’égide du Cnes de Toulouse.
Belles prouesses technologiques
À l’époque où les lieux abritaient ce lac, « l’étendue d’eau faisait plusieurs dizaines de mètres de profondeur et s’étendait sur tout le fond du cratère Jezero, sur une surface d’environ 35 km de diamètre », rapporte le Cnes. Bien sûr, les spécialistes ne sont guère étonnés de ces résultats, qui confirment l’intérêt du site d’atterrissage, au départ « choisi car les images satellites donnaient des indices géologiques évoquant notamment un ancien lac au débouché d’une vallée fluviale ».
Pour autant, l’obtention de ces résultats est elle aussi une prouesse technique. « Le rover a réalisé ses observations à distance, en se tenant à plus de 2 km des formations géologiques étudiées », explique le Cnes. À cette distance, la caméra RMI de SuperCam « permet d’observer des détails de moins de 10 cm ». Le centre national relate qu’ont été observés avec précision un ensemble de strates sédimentaires dont la géométrie serait semblable à celle des deltas de notre planète. De ces observations, l’équipe d’experts a pu déduire le niveau du lac à l’époque.
« L’équipe de recherche a également noté au-dessus des dépôts lacustres des strates drastiquement différentes caractérisées par la présence de gros galets et de blocs rocheux de plus d’un mètre de côté. Ces dépôts témoignent de forts courants fluviaux, comme lors de crues soudaines. La fin de la période lacustre du cratère a donc été le théâtre d’un changement radical d’hydrologie, probablement signe d’un changement climatique majeur », précise le Cnes.
Ces premiers résultats d’importance devraient avoir une influence notable sur la suite de la mission, qui sera employée à une étude plus poussée des deux types de roches identifiées (qui pourraient fournir des indications sur la croûte martienne) et à la recherche de traces d’une vie passée dans lesdites strates sédimentaires.
Bonne nouvelle pour l’exobiologie
Pour Christian Mustin, responsable du programme d’exobiologie au Cnes, ces résultats sont une excellente nouvelle pour sa discipline « car, à l’image de ce qui se passe sur Terre, les deltas sont connus pour être des zones d’accumulation de matière détritique, de matière organique potentiellement d’origine biologique. Le site d’atterrissage choisi est donc idéal pour rechercher des traces de vie sur Mars. De plus, ces analyses fines et à longue distance du faciès des dépôts vont aider à optimiser les déplacements futurs du rover et à documenter le contexte sédimentaire des prochains prélèvements. C’est une reconnaissance du potentiel analytique offert par SuperCam, un ensemble instrumental majeur du rover Perseverance ».
De nombreux chercheurs français ont participé à la publication de ces résultats au sein du laboratoire de planétologie et géodynamique (LPG-CNRS/Université de Nantes/Université d'Angers), de l’institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP, CNRS/CNES/Université de Toulouse 3 Paul Sabatier), du laboratoire de géologie de Lyon (LGL-TPE, CNRS/ENS de Lyon/Université de Lyon 1) et de l’institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (IMPMC, CNRS/MNHN/Sorbonne Université).
On notera enfin que nous ne sommes pas au bout des exploits réalisés dans le cadre de missions martiennes, puisque celle-ci prévoit une autre performance de taille : le retour d’échantillons sur Terre d’ici 2030.
Pour lire notre dernier article sur la mission Perseverance et le Cnes de Toulouse, c’est ici
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