Phobos, la lune de Mars, "fait pleuvoir" des atomes et des molécules chargés de l'atmosphère de sa planète mère, selon de nouvelles recherches.
Image :Vue d'artiste du vaisseau spatial japonais MMX, qui étudiera les lunes martiennes Phobos et Deimos. (JAXA/NASA)
Les ions ont pu s'échapper au cours des derniers milliards d'années alors que Mars perdait progressivement son atmosphère.
Selon les chercheurs, cela signifie que le fond de Phobos contient des informations qui donnent un aperçu de l'évolution de l'atmosphère martienne. On pense que Mars avait autrefois une atmosphère suffisamment dense pour retenir de l'eau liquide à sa surface. Mais maintenant, il a été réduit à une fine coquille qui est plus de cent fois plus mince que l'atmosphère terrestre.
Phobos est l'une des deux petites lunes de Mars (l'autre s'appelle Deimos). Elle orbite autour de sa planète à une altitude de seulement 6000 kilomètres et est cent fois plus petite que la lune terrestre. Il y a encore beaucoup d'incertitude sur l'origine des deux lunes martiennes. Par exemple, il pourrait s'agir d'objets capturés depuis la ceinture d'astéroïdes entre Mars et Jupiter, mais aussi de débris lâchés lors d'un impact majeur sur la planète.
Afin de le déterminer, l'agence spatiale japonaise JAXA veut envoyer une sonde spatiale à Phobos en 2024 pour collecter des échantillons de sol et les amener sur Terre. Selon le directeur de recherche Quentin Nénon, il serait souhaitable que cet engin se pose sur la partie de Phobos qui fait toujours face à Mars. Les recherches qu'il a menées montrent que de ce côté de Phobos vingt à cent fois plus d'ions se sont échappés de l'atmosphère martienne que sur le « dos ».
Nénon et son équipe l'ont déduit des données de la sonde spatiale MAVEN de la NASA, en orbite autour de Mars depuis 2014. Le vaisseau spatial a traversé l'orbite de Phobos à plusieurs reprises et a effectué des mesures des masses et des vitesses des ions qui y sont présents. De cette façon, une distinction pourrait être faite entre les particules relativement légères qui proviennent du soleil et les particules plus lourdes qui s'échappent de l'atmosphère martienne. Sur la base de ces résultats de mesure, des estimations ont été faites du nombre d'ions pouvant atteindre la surface de Phobos et de la profondeur à laquelle ils pénètrent dans le matériau du fond.
