En novembre 2018, la NASA a annoncé que le rover Mars 2020 atterrirait dans le cratère Jezero. Le cratère Jezero est une zone géologiquement diversifiée, avec un éventail alluvial de sédiments déposés par une rivière entrante. Ce sédiment peut contenir des molécules organiques anciennes préservées, et le dépôt est clairement visible sur les images satellites du cratère.
Mais le cratère contient autre chose qui a intrigué les scientifiques, quelque chose qui n'apparaît pas si clairement dans les images en lumière visible: un «anneau de baignoire» de carbonates, qui selon les scientifiques pourraient contenir des fossiles.
Le rover Mars 2020 fait monter la barre en ce qui concerne notre enquête scientifique sur l'habitabilité martienne. Lorsque Spirit et Opportunity sont allés sur Mars, leur mission était de trouver des preuves de l'eau, passée ou présente. Ils l'ont fait.
Lorsque le MSL est allé sur Mars, sa mission était d'évaluer l'habitabilité de Mars, à la fois ancienne et moderne. Maintenant, le rover Mars 2020, qui n'a pas encore reçu son nom actuel, a la plus grande tâche de tous: rechercher les signes de la vie microbienne passée. Ou simplement: des fossiles.
Jezero Crater a été choisi pour plusieurs raisons. C'est une zone ancienne, le site d'un lac il y a environ 3,5 milliards d'années. Il contient des reliefs aussi anciens que le delta du fleuve. Il contient également le soi-disant «anneau de baignoire» de carbonates.
Les carbonates peuvent créer des structures fossiles à longue durée de vie qui peuvent durer des milliards d'années ici sur Terre. Cela comprend les coquillages, les coraux et les stromatolites. Et comme le cratère Jezero était un plan d'eau, les scientifiques pensent qu'il vaut la peine d'étudier l'anneau de carbonate autour du bord du cratère Jezero, pour voir s'il y a des fossiles.
«La chimie des carbonates sur un ancien lac est une recette fantastique pour conserver les enregistrements de la vie et du climat anciens.»
Ken Williford, scientifique adjoint du projet Mars 2020, JPL.
Si votre sceptique intérieur rechigne à cela, rappelez-vous que le choix du cratère Jezero et la recherche d'une vie fossilisée sur Mars reposent sur des années de science rigoureuse. Personne ne sait ce que nous y trouverons, sur le bord riche en carbonate du cratère. Mais les preuves empiriques indiquent que c'est l'endroit où chercher.
Un article publié dans la revue Icarus présente un aperçu détaillé de la diversité minérale dans le cratère Jezero, y compris les dépôts de carbonate sur le bord. Le document est intitulé «La diversité minérale du cratère Jezero: preuves de possibles carbonates lacustres sur Mars». Notez que le mot lacustre signifie «se rapportant aux lacs ou associés à ceux-ci».
Le Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA a repéré les carbonates avec son instrument CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars). CRISM est spécialisé dans la recherche de minéraux liés à l'eau. Les images CRISM montrent des carbonates importants autour du bord du cratère Jezero.
«CRISM a repéré des carbonates il y a des années, mais nous n'avons remarqué que récemment à quel point ils sont concentrés là où se situerait un bord de lac», a déclaré l'auteur principal du document, Briony Horgan de l'Université Purdue à West Lafayette, dans l'Indiana. "Nous allons rencontrer des dépôts de carbonate à de nombreux endroits tout au long de la mission, mais l'anneau de baignoire sera l'un des endroits les plus excitants à visiter."
Sur Terre, certains des fossiles les plus anciens sont des stromatolites. Ils remontent à plus de 3,5 milliards d'années. Les stromatolites sont des structures en couches formées de couches de cyanobactéries. Si Mars a soutenu la vie dans son passé antique, il est possible que cette planète ait ses propres stromatolites. Et si c'était le cas, l'anneau de carbonate autour du paléolake du cratère Jezero est un bon endroit pour les chercher.
«La possibilité que les« carbonates marginaux »se soient formés dans l'environnement du lac était l'une des caractéristiques les plus excitantes qui nous a conduits à notre site d'atterrissage de Jezero. La chimie des carbonates sur une ancienne rive du lac est une recette fantastique pour conserver les enregistrements de la vie et du climat anciens », a déclaré Ken Williford, scientifique adjoint du projet Mars 2020 du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, en Californie. Le JPL dirige la mission 2020. "Nous sommes impatients de remonter à la surface et de découvrir comment ces carbonates se sont formés."
Si les carbonates se sont formés au bord du lac, ils l'ont probablement fait pendant l'époque noachienne sur Mars. Le Noachien a été la première époque de Mars et s'est terminé il y a environ 3,5 milliards d'années. À cette époque, les scientifiques pensent que Mars avait un climat relativement humide et une atmosphère riche en CO2. Les carbonates se forment lorsque les roches, l'eau et le CO2 interagissent.
Les carbonates ont plus à nous dire. Ils contiennent un enregistrement géologique des changements climatiques sur Mars. Puisqu'ils se forment en raison des interactions entre le CO2, l'eau et la roche, leur formation peut enregistrer des changements subtils dans le climat de Mars au fil du temps. Ils peuvent aider à raconter comment Mars est passée d'une ancienne planète humide avec une atmosphère épaisse au désert sec et froid qu'elle est aujourd'hui.
"Nous sommes impatients de remonter à la surface et de découvrir comment ces carbonates se sont formés."
MARS 2020 PROJET ADJOINT SCIENTIFIQUE KEN WILLIFORD, JPL.
Les scientifiques ont également détecté un riche gisement de silice hydratée au bord de l'ancien delta du fleuve Jezero. La silice hydratée a également le potentiel de conserver des fossiles, tout comme les carbonates. Si le dépôt de silice hydratée se trouve au fond du delta, il peut également être un excellent endroit pour rechercher des fossiles, en particulier des fossiles microbiens enfouis. Un article détaillant le gisement de silice hydraté a été récemment publié dans AGU.
Tous les dépôts de carbonate dans le cratère Jezero ne sont pas uniformes. Ils se trouvent dans différentes zones, à différentes altitudes, et avec des caractéristiques topographiques et spectrales différentes. La zone la plus importante est peut-être ce qu'on appelle les carbonates marginaux. Ils présentent les signatures de carbonate les plus fortes et les plus claires, et ils sont situés sur le bord intérieur ouest du cratère. Les bords des carbonates marginaux coïncident parfois avec des changements de terrain et d'apparence. Les scientifiques sont impatients de déchiffrer ce que tout cela signifie.
Bien sûr, cela ne peut être fait qu'avec des mesures in situ par le rover Mars 2020. Le rover atteindra le cratère Jezero le 18 février 2021. Une fois sur place, le travail acharné de beaucoup de gens commencera à porter ses fruits.
Il y a des endroits sur Terre, souvent en hauteur dans les montagnes, où des coquillages fossilisés sortent de la roche, facilement visibles par tout passant. Leur emplacement a conduit les premiers penseurs comme Léonard de Vinci à remettre en question l'histoire du déluge biblique.
Il est peu probable que Mars abandonne ses fossiles si facilement, s'il en a. Mais réfléchir à notre propre connaissance des fossiles et à la façon dont cette connaissance a grandi au fil du temps nous amène à nous demander ce que nous trouverons sur Mars et comment cette découverte pourrait façonner nos croyances.
Plus:
- Communiqué de presse: Mars 2020 de la NASA chassera les fossiles microscopiques
- Document de recherche: La diversité minérale du cratère Jezero: preuves de possibles carbonates lacustres sur Mars
- Space Magazine: Mars 2020 Rover obtient son compagnon d'hélicoptère
- Space Magazine: C'est décidé, le Rover Mars 2020 atterrira dans le cratère Jezero
