Une nouvelle analyse de deux météorites de Mars a révélé des informations jusqu'alors inconnues sur l'histoire de l'eau sur la planète.
Photo :météorite martienne NWA 7034. (NASA)
Il semble que Mars ait reçu de l'eau d'au moins deux sources très différentes au début de son histoire. Cela ressort du rapport entre les quantités d'hydrogène et de deutérium ("hydrogène lourd") dans les deux roches spatiales.
L'eau des roches terrestres est « non fractionnée », ce qui signifie que sa composition isotopique ne diffère pas trop de celle de l'eau des océans :plus d'un atome d'hydrogène sur 6 000 est un atome de deutérium. L'atmosphère martienne, en revanche, est fortement fractionnée. Dans la vapeur d'eau qui y est présente, le deutérium est fortement surreprésenté, car les atomes d'hydrogène normaux, plus légers, ont été « chassés » par le vent solaire. Les mesures des météorites martiennes, qui proviendront de différentes profondeurs, montrent toutes les valeurs intermédiaires possibles.
Les scientifiques planétaires de l'Université de l'Arizona ont maintenant examiné deux météorites martiennes dont on sait qu'elles proviennent de la croûte de la planète. Les rapports isotopiques des deux roches, estimées à 4 milliards et 1,5 milliard d'années respectivement, sont à peu près à mi-chemin entre les valeurs des roches terrestres et celles de l'atmosphère martienne.
En combinaison avec les mesures de l'explorateur de Mars Curiosity, cela conduit à la conclusion que le rapport deutérium/hydrogène dans la croûte martienne n'a guère changé au cours des 4 derniers milliards d'années. C'est assez étrange, si l'on considère que l'atmosphère martienne s'est fortement fractionnée entre-temps.
Les planétologues en recherchent la cause à l'intérieur de Mars – après tout, les roches de la croûte sont constituées de matériaux en fusion provenant de l'intérieur de la planète, qui se sont solidifiés après avoir atteint la surface. Selon eux, les deux roches volcaniques les plus abondantes sur Mars - les "Shergottites" enrichies et appauvries - contiennent de l'eau avec des rapports isotopiques différents. Les mésanges de shergot enrichies contiennent plus de deutérium que les mésanges appauvries, qui ressemblent davantage à la Terre.
Les chercheurs pensent que c'est parce que l'eau contenue dans les deux types de mésanges shergot provient de sources différentes. Et cela indiquerait que Mars est composée de deux planétésimaux (blocs de construction planétaires) avec des compositions d'eau très différentes, dont les matériaux ne se sont pas mélangés après leur collision. Mars n'aurait donc jamais eu une croûte complètement fondue, car un mélange se serait quand même produit.