Il y a quatre milliards d'années, Mars possédait un océan primitif contenant plus d'eau que l'océan Arctique sur Terre.
Cette estimation repose sur des mesures réalisées sur six ans par une équipe internationale de scientifiques, utilisant notamment le Très Grand Télescope européen (VLT). Les résultats, publiés cette semaine dans Science, confirment cette présence abondante d'eau.
Cette nouvelle évaluation de la quantité d'eau sur la jeune Mars s'appuie sur des observations précises de deux isotopes : l'eau ordinaire (H₂O, deux atomes d'hydrogène et un d'oxygène) et l'eau semi-lourde (HDO), où un hydrogène est remplacé par du deutérium plus lourd.
Plus lourde, l'eau semi-lourde s'échappe moins facilement dans l'espace après évaporation. Ainsi, une planète perdant beaucoup d'eau voit sa proportion de HDO augmenter dans l'atmosphère restante.
Les analyses révèlent un enrichissement en HDO de 7 à 8 fois dans l'atmosphère martienne, indiquant une perte d'eau équivalente à 6,5 fois celle stockée aujourd'hui dans les calottes polaires. L'océan primitif contenait donc au moins 20 millions de km³ d'eau.
Compte tenu de la topographie actuelle de Mars, cet océan aurait recouvert environ 19 % de la surface de la planète, principalement les plaines nordiques – une étendue comparable aux 17 % occupés par l'océan Atlantique sur Terre.
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