La NASA a découvert des traces d'eau liquide sur Mars. Glace d'eau, poussière, dioxyde de carbone solide

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Qu'il y ait un eau liquide sur Mars: où chercher de l'eau à la surface de la planète. Exploration spatiale, lacs et glaciers, cratères et histoire de Mars avec photos.

Il se peut qu’il y ait encore de l’eau liquide à la surface de Mars, mais elle est difficile à trouver. La recherche de l'eau a commencé il y a plus de 15 ans et nous disposons désormais de preuves en faveur de sa présence sur la planète rouge. Mais auparavant, cela couvrait de vastes zones. Où sont passées les réserves d’eau ? Et combien y en a-t-il d’autres ?

Les analyses montrent que la surface antique contenait des rivières et des lacs. Il y a encore des millions d’années, Mars était plus chaude et plus humide et pouvait abriter la vie microbienne. Mais progressivement, l'eau s'est évaporée avec la majeure partie de la couche atmosphérique.

Où est l’eau sur Mars maintenant ?

L'eau liquide doit s'écouler des pentes abruptes et chaudes de la surface martienne. Le premier a été trouvé en 2011, où des indices d'un liquide salé ont été confirmés. Les photos de Mars montraient des stries sombres apparaissant au fil des saisons. L'analyse spectrale a révélé qu'ils étaient formés par de l'eau liquide salée. Vous trouverez ci-dessous une carte de Mars avec la répartition de l'eau.

D’énormes réserves d’eau sont enfermées dans des fragments de glace et situées aux pôles planétaires. Ces calottes rétrécissent parce que l'eau passe directement de la forme glace à la forme gazeuse, mais en hiver, elle se transforme à nouveau. Les calottes s'étendent sur 3 km et peuvent couvrir complètement la surface sur 5,6 m.

L'eau gelée de Mars se cache également sous la surface, entre la ligne équatoriale et le pôle nord. Mais vous pouvez effectuer une recherche dans d'autres territoires. Mars Express a pu prendre des photos de plaques de glace immergées au fond des cratères, ce qui signifie que l'eau peut s'accumuler dans certaines conditions.

Des traces d'eau ont été découvertes en 2000. C'étaient des ravins d'origine aquatique.

Trouver une oasis d'eau sur Mars

En 1971, Mariner 9 fut le premier à orbiter autour d'un monde extraterrestre. Ses photographies montraient des lits de rivières et des canyons à travers lesquels l'eau coulait dans le passé. Les images du Viking plaident également en faveur de la théorie de l’eau.

Au début des années 90. nous avons été inondés d’informations sur Mars envoyées par la NASA et l’ESA. Certains véhicules ont rencontré des minéraux, de la glace souterraine et même des sources chaudes.

Les cratères affectent l'intérieur de la planète. Il s’avère que la circulation de l’eau s’est déroulée à plusieurs kilomètres de profondeur il y a environ 3,7 milliards d’années. Plus d'informations ont été obtenues lors de l'atterrissage des rovers.

Les sondes ont non seulement étudié la roche, mais ont également mené diverses expériences. En 2008, Phoenix a remarqué des fragments de matière brillante qui ont disparu au bout de 4 jours. Il a également suivi la vapeur d'eau dans l'échantillon.

Spirit et Opportunity ont trouvé des traces d'eau dans la roche. Ce dernier a débarqué en 2012 et parcourait le territoire antique lorsqu'il a examiné plusieurs pierres intéressantes. Mais la planète elle-même n’est pas le seul domaine d’étude de l’eau martienne. Il reste également des météorites qui nous sont venues de la planète rouge.

Reliefs historiques

Les missions ont également étudié la surface planétaire. Les plaines plus plates pouvaient accueillir l’océan, et lorsque les premiers signes de sécheresse sont apparus, l’océan s’est divisé en deux.

Le rover Curiosity a découvert que le mont Éolis avait été créé par des dépôts sédimentaires, ce qui signifie que des bassins existaient sur la planète depuis longtemps. Dans notre cas, le sol à proximité des rivières et des lacs est beaucoup plus mou et humide. Il est représenté principalement par l'argile. La même chose est remarquée sur Mars.

L’eau nous semble familière car elle recouvre la majeure partie de la planète. Mais dans les confins cosmiques, c’est un cadeau précieux qui est recherché, car il est un indice d’une vie possible.

Bien sûr, la vie sur Mars aurait pu se développer dans d’autres liquides, mais nous ne disposons d’informations que sur l’eau. Les scientifiques espèrent donc qu’avec la découverte de l’eau sur Mars, nous découvrirons également une vie ancienne.

La nouvelle selon laquelle la NASA a trouvé de l'eau sur Mars s'est répandue dans le monde entier et est devenue l'actualité principale en une journée. Une fois l’excitation retombée, beaucoup se sont intéressés à ce que cela signifiait exactement. Nous avons décidé de déterminer de quel type d’eau il s’agit, quelle quantité il y a sur la planète rouge et ce qu’on peut en faire ensuite.

Est-ce vraiment de l'eau ?

Les premiers signes d'eau sur Mars ont été découverts il y a cinq ans, mais il n'y avait aucune preuve de leur fiabilité. La composition chimique de la découverte n’a pas non plus pu être déterminée. Cependant, les chercheurs de la NASA ont désormais pu combiner les images prises par la caméra orbitale HiRISE et l'analyse spectrale du sol prise par l'appareil CRISM. Ça a marché. Nous savons désormais que les stries sombres qui semblent couler sur les pentes de Mars sont saisonnières et apparaissent chaque année. L'analyse spectrale a confirmé que le sol de ces endroits est rempli de sels hydratés. Qu'est-ce que ça veut dire? Cela signifie que de l'eau salée s'est écoulée sur le sol de la planète rouge puis s'est évaporée.

Lorsque les premiers soupçons sur la présence d’eau sur Mars sont apparus il y a cinq ans, les scientifiques n’ont pas pu trouver la preuve de leurs hypothèses. Nous apprenons seulement maintenant que l'eau apparaît à chaque saison, après une observation à long terme de la surface de Mars. Auparavant, il n’existait aucune ressource permettant d’étudier à la fois le sol et l’apparence de la planète. Il existe désormais suffisamment d’instruments et d’informations collectées pour tirer les premières conclusions.

Quelle quantité d’eau y a-t-il exactement sur Mars ?

Bien sûr, tout le monde s’intéresse à la quantité exacte d’eau trouvée par la NASA sur Mars. Les spécialistes de l'agence précisent : nous parlons de petits flux. C'est comme lorsque vous ne fermez pas correctement le robinet de la cuisine ou qu'un de vos tuyaux commence à fuir. Il ne sert à rien d'attendre les chutes du Niagara sur Mars - il n'y a aucune condition préalable pour cela.

Y a-t-il de la vie sur Mars ?

La principale question que beaucoup peuvent également se poser est la suivante : y a-t-il de la vie dans cette eau ? Mais il est difficile de répondre pour plusieurs raisons. Par exemple, le rover Curiosity ne peut pas être envoyé là où il se produit. Un petit robot ne dispose tout simplement pas des outils nécessaires pour détecter la vie sur la planète rouge. La NASA considère que la poursuite de l'exploration de la surface est la prochaine étape. L'agence spatiale dispose d'informations photographiques et vidéo détaillées sur environ trois pour cent de la surface de la planète. Ces données sont désormais étudiées pour trouver des endroits encore plus « humides » sur Mars.

Est-il possible d’envoyer des humains sur Mars pour étudier l’eau ?

Pour explorer les bandes sombres à la surface de la planète rouge, les spécialistes de la NASA devront faire preuve de beaucoup de créativité. Sur le chemin de la découverte, de nombreux obstacles nous attendent, notamment le développement insuffisant de la science, la bureaucratie et les difficultés dans l'accomplissement des missions. Par exemple, la solution optimale pour sortir de la situation serait une expédition sur la planète rouge - et la personne étudierait tout elle-même en profondeur. John Grunsfeld, chef des missions scientifiques à la NASA, a déclaré qu'il aimerait envoyer une équipe d'astrobiologistes sur Mars, mais que cela n'est pas encore possible. La visite de personnes sur la planète voisine est prévue pour les années 2030, donc pour l'instant personne ne mettra la main dans l'eau martienne.

D'accord, pourquoi n'envoient-ils pas un robot ?

Il y a le Traité sur l’espace extra-atmosphérique, signé en 1967 par les États-Unis, la Grande-Bretagne et l’URSS. Il énonce spécifiquement l'inadmissibilité de contaminer les corps célestes avec des bactéries terrestres. Ceci est classé comme une « contamination nocive » d’autres mondes par de la matière organique provenant de la Terre. Par conséquent, chaque vaisseau spatial envoyé de notre planète dans l’espace est soumis à un nettoyage en profondeur. Les microbes sont soumis à un séchage, à un traitement chimique, à un rayonnement ultraviolet, etc. Il semblerait que cela soit suffisant pour être sûr que le navire est en parfait état, mais des erreurs se produisent constamment. Par exemple, le rover Curiosity a commencé ses travaux sur la planète rouge avec 65 bactéries à son bord.

Étant donné que nous ne pouvons pas nous débarrasser des « compagnons de voyage » à bord des vaisseaux spatiaux, le Comité de la recherche spatiale a détaillé les régions de Mars qui devraient être considérées comme potentiellement propices à la vie. Tous les vaisseaux spatiaux (et les humains, si cela se produit) devraient éviter ces zones de la planète rouge à moins que leur équipement ne soit garanti d'une propreté irréprochable. Sinon, nous risquons d’infecter Mars avec des microbes provenant de la Terre et de compromettre ainsi la pureté de l’expérience.

Malheureusement, le rover 2020, qui pourrait être le prochain robot apte à rechercher la vie sur Mars, ne remplit pas les conditions du Comité. Sa conception comprend un générateur de chaleur, ce qui signifie que l'appareil peut chauffer l'eau martienne. S'il y a au moins quelques microbes terrestres sur le corps du robot, ils peuvent s'enraciner sur Mars, se retrouvant dans un environnement chaud et humide.

En général, il est possible de rendre un vaisseau spatial parfaitement propre. Et concevez-le de manière à ce qu’il ne chauffe pas également l’espace qui l’entoure. Mais cela coûte tellement cher que même la plus grande agence spatiale du monde se serre la ceinture. On ne sait pas encore d’où proviendront les fonds nécessaires à une telle mission.

À la surface de Mars. Ils ont découvert des rivières entières sur la planète rouge. Certes, l'eau qu'ils contiennent n'est pas fraîche, comme celle de la terre, mais salée. Et les plans d’eau martiens sont un phénomène saisonnier. Ils apparaissent par temps chaud et disparaissent avec l’arrivée du froid.

« Démêler le mystère martien » est un titre plus qu'ambitieux pour la conférence de presse. Mais les planétologues de la NASA n'ont aucun doute sur leurs capacités et leurs conclusions : il y a de l'eau sur la planète rouge. Ou du moins des jets de liquide salé semblable à de l’eau. Ce qui signifie que la vie est au coin de la rue.

"Nous observons des traces spectroscopiques de perchlorates, qui sont assez humidifiées avec de l'eau", explique Luhendra Ojha, un astronome. "Dans ces perchlorates, vous pouvez voir des cristaux de sel contenant des molécules d'eau."

Juste ça? Même les auteurs de la découverte ne peuvent pas encore donner de réponse. Peut-être qu'il se condense à partir de l'atmosphère. Ou bien il y a de la glace sous la surface de la planète ou une source d'eau commune, dont la nature reste encore un mystère. Et il est trop tôt pour tirer des conclusions hâtives sur la vie extraterrestre, disent les experts.

"La question reste de savoir dans quelle mesure une telle eau pourrait préserver la vie en elle-même", déclare Dmitry Vibe, astronome, chef du département de physique et d'évolution des étoiles à l'Institut d'astronomie de l'Académie des sciences de Russie. "Cette eau est très. salée. Mars est une planète très froide, et pour que l'eau puisse survivre, si elle est à l'état liquide, elle doit contenir une très grande quantité de sels de chlore.

"La présence d'eau sur la planète est une condition nécessaire mais pas suffisante pour parler de la présence de vie sur la planète", déclare Oleg Malkov, chef du département de physique des systèmes stellaires, professeur à l'Université d'État de Moscou "Oxygène et". du méthane devrait être observé dans l'atmosphère, c'est-à-dire des traces de cette vie. Ici, cependant, nous utilisons une technique pas très correcte. Nous supposons que la civilisation martienne devrait être similaire à la nôtre.

Les entreprises américaines ne semblent avoir aucun doute sur l'adéquation de Mars à la vie et présentent au grand public des projets « sensationnels » de colonisation de la planète rouge. L'ingénieur énergétique Bars Landorp, par exemple, propose de peupler Mars de terriens dès 2026, et l'excentrique milliardaire, propriétaire de Tesla, Elon Musk, a proposé un plan complètement radical : faire exploser une bombe thermonucléaire pour que la planète se réchauffe, puis se réinstaller immédiatement.

Mais les experts ont réussi à trouver leur propre schéma dans cette histoire : plus les élections se rapprochent, plus le projet est irréaliste. Cela signifie qu'il y aura encore plus de sensations à venir : après tout, les élections présidentielles américaines approchent à grands pas.

À l'état liquide, l'eau ne peut pas rester longtemps à la surface de Mars - cela est dû à la faible pression atmosphérique (en moyenne 6 mbar ; la pression sur Terre est d'environ 1 000 mbar). La seule forme d’eau réellement trouvée sur Mars est la vapeur d’eau présente dans l’atmosphère. Il semble cependant hors de doute que sa phase solide est présente en surface, dans l'atmosphère, mais aussi dans le sol. En principe, il est également possible qu'il existe des eaux souterraines liquides avec une teneur élevée en sels et en perchlorates, ce qui abaisse leur point de congélation. De telles zones pourraient être découvertes grâce aux observations de la sonde martienne MRO.

Répartition de la vapeur d'eau

L'étude de la répartition géographique de la vapeur d'eau dans l'atmosphère martienne et des variations saisonnières de cette eau salée présente un intérêt du point de vue des perspectives de recherche de la vie sur Mars.

Grâce à des observations télescopiques depuis la Terre, il a été déterminé que la teneur moyenne en vapeur d'eau sur la planète est très faible - de 10 à 50 microns d'eau précipitée (sur Terre, environ 10 mm, soit 200 à 1 000 fois plus). Le vol des premiers satellites artificiels vers Mars a permis d'étudier la quantité de vapeur d'eau dans l'atmosphère de manière beaucoup plus détaillée que ne le permettent les méthodes au sol. Des expériences menées à partir de stations orbitales ont montré que la quantité d'eau est plusieurs fois inférieure à ce que l'on pouvait prédire sur la base des observations terrestres. Étant donné que les mesures ont été prises immédiatement après une importante tempête de poussière, il a été suggéré que l'absence du maximum saisonnier attendu de vapeur d'eau était due à ce phénomène. Des variations spatiales significatives dans sa répartition ont été trouvées. Dans des zones situées à seulement quelques centaines de kilomètres les unes des autres, la teneur en eau de l'atmosphère varie de deux à trois fois. L'humidité la plus élevée a été observée à l'ouest du terrain accidenté de la région d'Araks.

Des mesures

Les mesures ont montré une humidité saisonnière maximale prévue à partir d’observations au sol pour le printemps de l’hémisphère nord. Tout cela augmente la probabilité d’un lien entre une faible humidité et une tempête de poussière, ce qui a été observé. Les variations géographiques importantes observées sur des zones relativement réduites peuvent s'expliquer par deux groupes de raisons. Il s'agit d'une part de phénomènes météorologiques (condensation et sublimation) et, d'autre part, de phénomènes associés aux sources locales de vapeur d'eau, dont l'activité volcanique. Une analyse approfondie des données sur la nature géologique de la surface de la planète sera nécessaire avant de pouvoir déterminer laquelle de ces causes est la plus probable.

Les scientifiques n’ont aucun doute sur le fait qu’il y avait de l’eau sur Mars depuis plusieurs millions d’années. Aujourd’hui, la communauté scientifique s’intéresse à une autre question intéressante : existe-t-il actuellement des restes d’eau liquide sur la planète ? Il semblerait que la température sur Mars soit bien en dessous de zéro, il ne peut y avoir d'eau liquide à la surface, mais les scientifiques ont trouvé des données intéressantes.

Maintenant, il y a quelque chose comme une période glaciaire sur la planète rouge, un pergélisol menaçant règne à la surface. Mais les chercheurs supposent depuis longtemps qu’il y a plusieurs millions d’années, Mars disposait de conditions favorables au stockage de l’eau liquide, que le climat était plus humide et que les températures étaient plus élevées. L'appareil de recherche Curiosity, actuellement en cours d'étude, a découvert un curieux type de sel dans le sol de Mars. Cette substance peut faire fondre l’eau gelée lorsqu’elle interagit avec elle.

Les scientifiques ont décidé de mener une expérience et de tester leur hypothèse sur l'eau liquide sur Mars. Pour ce faire, la température a été réglée sur un équipement spécial à environ -100 degrés Celsius et l'eau a gelé instantanément. Après cela, un peu de terre martienne salée a été saupoudrée sur le liquide et à une température de 73 degrés, des traces d'eau liquide sont apparues sur la glace ! Cette expérience a conduit les scientifiques à l'idée que des zones sur Mars pourraient apparaître périodiquement, où il y aurait de l'eau liquide, même à des températures très élevées.

La recherche d'eau liquide sur Mars

Mais cette théorie a aussi des opposants. Une équipe de chercheurs de la NASA, après avoir soigneusement analysé les images de la surface de Mars, a conclu que les traces de « lits de rivières » visibles d'en haut ne s'étaient pas formées à cause de l'écoulement de l'eau dans le passé, mais à cause de la glaciation du carbone. dioxyde.

Au cours de leur longue vie, ces « canaux fluviaux » ont souvent changé de forme et de direction. Les experts de la NASA sont convaincus que l'eau liquide ne peut pas exister à des températures allant jusqu'à -100 degrés, mais le dioxyde de carbone pourrait très bien se cristalliser à partir du gaz dans de telles conditions. Les experts estiment que la théorie de l’eau liquide, populaire parmi de nombreux scientifiques, est fausse.

Cependant, les conclusions tirées ne sont pas exactes à 100 %. Différents groupes de scientifiques mènent leurs recherches de manière indépendante et arrivent parfois à des conclusions très intéressantes. Des chercheurs du Jet Propulsion Institute ont par exemple signalé qu’il y avait de l’eau liquide sur Mars il y a près de quatre milliards d’années. Un grand lac (d'eau douce) était situé dans le cratère du volcan Gale. Ces hypothèses ont été confirmées par l’appareil de recherche Curiosity.