La NASA a créé une carte montrant comment l'eau est distribuée sur Mars. L'eau est gelée sous la surface de la planète, et une partie de celle-ci n'a que 30 cm (12 pouces) de profondeur. À cette profondeur, les astronautes n'auront pas besoin d'une machine pour y accéder: juste une pelle.
L'ancienne Mars était chaude et l'eau coulait à sa surface. Il y avait des rivières, des lacs de cratère et même des océans. Mais maintenant, la majeure partie de cette eau a disparu et ce qui reste est gelé. Une partie est aux pôles, mais une grande partie se trouve sous la surface et existe depuis longtemps.
Avec des plans pour aller sur Mars dans les travaux, il importe où les ressources se trouvent sur cette planète. Et l'eau est une ressource principale. Sa localisation sera déterminante dans les futures missions sur la planète rouge. Il sera difficile de transporter suffisamment d'eau sur Mars, donc la trouver sur place sera la clé. La glace d'eau enterrée peut être utilisée pour boire, peut-être même pour l'agriculture, et certainement pour faire du carburant pour fusée. Lorsque les humains construiront leur premier avant-poste ou station de recherche sur Mars, il devra être près de l'eau.
La carte de l'eau de Mars est présentée dans un nouvel article publié dans Geophysical Research Letters. Le document est intitulé «Glace d'eau peu profonde sur Mars sur des latitudes élevées et moyennes». L'auteur principal est Sylvain Piqueux du Jet Propulsion Laboratory de la NASA.
Les missions vers Mars ont besoin de nous des ressources qui y sont disponibles. C'est ce qu'on appelle l'utilisation des ressources in situ (ISRU), ce qui intéresse vivement la NASA. Mais pour utiliser les ressources martiennes, nous devons savoir ce qui est disponible, où il se trouve, combien il y en a et comment y accéder. . Heureusement, les satellites en orbite fournissent une grande partie de ces informations. Cette nouvelle carte mondiale de l’eau de Mars a utilisé les données de l’orbiteur de reconnaissance (MRO) de la NASA et de l’orbiteur Mars Odyssey.
"Vous n’auriez pas besoin d’une pelle rétro pour déterrer cette glace. Vous pourriez utiliser une pelle », a déclaré l’auteur principal, Sylvain Piqueux du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie. "Nous continuons à collecter des données sur la glace enfouie sur Mars, ciblant les meilleurs endroits pour que les astronautes puissent atterrir", a déclaré Piqueux dans un communiqué de presse.
Actuellement, il semble qu’une large bande dans l’hémisphère nord de Mars ait une abondante eau à seulement 30 cm (12 pouces) sous la surface.
La NASA ne se fie pas uniquement aux données satellitaires pour confirmer la présence de glace souterraine. En 2008, l'atterrisseur Phoenix a capturé des images de glace souterraine. Deux images montrent comment certaines d'entre elles se sont sublimées en quatre jours.
Les impacts des météores ont également confirmé la présence de la glace souterraine. En 2009, la NASA a publié des images MRO d'un site d'impact de 6 mètres (20 pieds) de large. La première image montre la glace et la deuxième image de trois mois plus tard montre comment la majeure partie de celle-ci s'est sublimée dans la fine atmosphère martienne.
Dans cette nouvelle étude, les auteurs se sont appuyés sur trois instruments: le sondeur climatique sur la caméra MRO et le système d'imagerie thermique (THEMIS) et le spectromètre à rayons gamma (GRS) sur Mars Odyssey. Le sondeur climatique et THEMIS sont tous deux des instruments sensibles à la chaleur et ont joué un rôle principal dans l'étude. Le GRS peut détecter l'eau et identifier les éléments du régolithe martien.
La détection de chaleur fonctionne parce que la glace est un conducteur de chaleur beaucoup plus efficace que le régolithe martien environnant. Cela signifie que la glace enfouie a un effet mesurable sur les mesures de température saisonnières. Et la profondeur de la glace contrôle l'amplitude de l'effet.
Parallèlement aux données de détection de la chaleur, les auteurs ont utilisé les données du GRS sur le Mars Reconnaissance Orbiter. Ils ont également recoupé des données radar montrant des dépôts de glace souterrains et des images de cratères d'impact montrant de la glace exposée. Les dépôts de glace sont également «corrélés aux caractéristiques périglaciaires», comme le disent les auteurs dans leur article.
Toute mission en équipage sur Mars doit tenir compte de deux exigences primordiales: l'intérêt scientifique et l'aspect pratique.
Il existe une multitude d'emplacements sur Mars qui sont scientifiquement intéressants et méritent d'être visités. Mais une mission avec un équipage humain signifie que les considérations pratiques sont importantes. Comme le précise le communiqué de presse, «La plupart des scientifiques se sont installés dans les latitudes moyennes du nord et du sud, qui ont un ensoleillement plus abondant et des températures plus chaudes que les pôles. Mais il y a une forte préférence pour l'atterrissage dans l'hémisphère nord, qui est généralement plus faible en altitude et fournit plus d'atmosphère pour ralentir un vaisseau spatial d'atterrissage. " Et maintenant, nous savons qu'une grande partie de l'hémisphère nord contient de la glace d'eau abondante, ce qui renforce l'argument en faveur de l'atterrissage d'une mission en équipage là-bas.
Cette étude montre qu'en ce qui concerne l'hémisphère nord de Mars, la région d'Arcadia Planitia est une cible souhaitable. Il y a beaucoup de glace d'eau là-bas, répandue et accessible sous seulement 30 cm environ de régolithe. Cette zone manque également des régions plus molles qui sont dangereuses pour les vaisseaux spatiaux. Les données montrent que tout vaisseau spatial tentant d'atterrir dans les régions plus douces et répandues resterait probablement coincé dans la fine poussière.
Cette étude n'est qu'un pas vers la compréhension de la glace d'eau enterrée. Piqueux prévoit une étude plus approfondie sur plusieurs saisons pour voir comment la glace se comporte. Son accessibilité et son abondance peuvent changer avec le temps.
«Plus nous recherchons de glace près de la surface, plus nous en trouvons», a déclaré Leslie Tamppari, scientifique adjointe du projet MRO du JPL. «L'observation de Mars avec plusieurs vaisseaux spatiaux au cours des années continue de nous fournir de nouvelles façons de découvrir cette glace.»
Plus:
- Communiqué de presse: Carte au trésor de la NASA pour la glace d'eau sur Mars
- Document de recherche: Glace peu profonde en eau peu profonde sur Mars aux hautes et moyennes latitudes
- Space Magazine: De nouvelles couches de glace d'eau ont été découvertes sous le pôle Nord de Mars