"Mars-les-pins" : la planète rouge cache sans doute d’anciennes plages de sable

Faisait-il bon bronzer sur Mars il y a 3 milliards d’années ? En tout cas, une équipe internationale de chercheurs a mis en évidence des sédiments sur la planète rouge qui ressemblent beaucoup à ceux de nos plages terrestres. La découverte, détaillée dans une étude parue dans la revue PNAS, relance donc l’hypothèse d’un océan ancien sur Mars.

L’un des artisans de cette révélation ? Le rover Zhurong, envoyé par la Chine. En 2021, il a parcouru plus d’un kilomètre sur l’Utopia Planitia, vaste plaine au nord de Mars. Sa technologie innovante a permis d’enregistrer, pour la première fois, les reliefs des sous-sols à plusieurs dizaines de mètres de profondeur ! C’est là que les scientifiques ont décelé les traces de ces étendues de sable anciennes, recouvertes par l’érosion au fil de plusieurs millions d’années. « Le rover envoie des signaux radio dans le sol. 

Ces ondes traversent les couches de roche sous la surface. Quand elles rencontrent différents matériaux, ou des limites entre les couches, une partie du signal est renvoyée vers le rover. En analysant ces échos, on peut créer une image de ce qui se trouve sous terre, sans avoir besoin de creuser » explique Hai Liu, professeur à l’Université de Guangzhou et co-auteur de l’étude. « C’était auparavant impossible à réaliser » se félicite Michael Manga, géologue à l’Université de Californie et co-auteur de l’étude.

Retour sur Terre. Dans leur laboratoire, les scientifiques ont pris le temps d’analyser les images prises par le robot pour les comparer avec nos plages terrestres (plus précisément, celles de la baie Shark, en Australie). Une sorte de jeu des sept différences, qui s’est avéré très concluant. Sur les images enregistrées par Zhurong, les spécialistes ont vu des couches de sable régulières et inclinées à 15 degrés environ, de l’ancien rivage vers la plaine. Mais aussi des particules de la taille du sable plutôt que de fines poussières volcaniques ou bien de gros morceaux de roche. Et des alentours plats, ce qui exclut l’hypothèse de montagnes avec leurs réseaux de rivières et de lacs.

Au fil des ans, les vagues et les courants d’un océan martien auraient donc patiemment façonné ces plages. « Nous avons trouvé des indices de vent, de vagues, et une abondance de sable — une véritable plage façon vacances » résume Benjamin Cardenas, professeur adjoint de géologie à Penn State et co-auteur de l’étude. Autre information de taille : l’épaisseur et l’étendue des sédiments suggèrent que l’eau liquide, libre de glace, a existé pendant des dizaines de millions d’années.

Faut-il donc dire adieu aux clichés d’une planète glacée et stérile ? Rien n’est pour l’instant certain, mais cette découverte étaye l’hypothèse d’un océan. D’ailleurs, ce n’est pas un hasard si le rover Zhurong s’est aventuré sur l’Utopia Planitia. « Cette zone se trouve dans les plaines du nord de Mars, où des études avaient déjà suggéré la présence possible d’anciens rivages. 

Cela nous plaçait au bon endroit pour chercher des traces d’un ancien océan martien » souligne Hai Liu. Il y a 3 à 4 milliards d’années, la planète rouge baignait sans doute dans un climat plus doux, propice à la présence d’eau liquide en surface. Les scientifiques aimeraient donc organiser de futures missions qui cibleront ces « plages fossiles », espérant y trouver non seulement d’autres preuves de cet océan martien… mais aussi peut-être, un jour, les tout premiers indices d’une vie ancienne, ailleurs que sur Terre.