Des traces d’écoulements de boue semblables à de la lave observés sur Mars

Certaines traces de coulées de lave à la surface de Mars seraient-elles en réalité causées par de la boue ? C’est la question que se sont posés une dizaine de chercheurs internationaux, réunis à l’Open University de Milton Keynes, au nord de Londres. Dans un article publié le 18 mai 2020 dans la revue Nature Geoscience, ces scientifiques affirment qu’il pourrait y avoir des traces d’un ancien volcanisme sédimentaire à la surface de Mars. En clair, cela signifie que certains phénomènes géologiques qui étaient jusqu’à présent interprétés comme étant des coulées de lave pourraient être en réalité des coulées de boue. C’est pourquoi ce collège de chercheurs appelle la communauté scientifique à réétudier les structures géologiques martiennes.

« Notre découverte sur la boue est due au hasard », explique Susan Conway chercheuse au CNRS au Laboratoire de planétologie et géodynamique (CNRS/Université de Nantes/Université Angers), et membre de l’équipe de recherche. « Il y avait récemment beaucoup d’intérêt pour le méthane dans l’atmosphère de Mars. Et l’un des moyens pour fabriquer du méthane est de provoquer des éruptions de boue. C’est à ce moment-là que nous avons réalisé que nous ne connaissions rien sur le comportement de la boue sur Mars. C’est ainsi que nous avons commencé à faire des simulations », ajoute-t-elle.

Des pahoehoe de boue semblables à de la lave hawaïenne

Les travaux ont été menés dans une chambre basse pression qui imite les conditions atmosphériques de Mars. Sur la planète rouge, la pression atmosphérique est 150 fois inférieure à celle de la Terre. De plus, les températures y sont très majoritairement négatives. Ce sont ces deux paramètres qui sont à l’origine de ces reliefs, qui ressemblent à des coulées de lave. En clair, dans certains cas, la boue s’écoulant sur Mars forme des plis appelés pahoehoe. Sur Terre, les pahoehoe sont des coulées de lave caractéristiques des reliefs volcaniques de Hawaï. Ainsi, en refroidissant au contact de l’air, la boue martienne, au même titre que la lave à Hawaï, forme des coulées en forme de bandeaux réguliers et brillants.

Pour recréer ces bandeaux en laboratoire, les chercheurs ont fait couler de la boue dans une atmosphère refroidie à -20° Celsius. Lorsque la boue est versée sous une pression identique à celle connue sur Terre, elle se répand de manière fluide et étendue. Dans ce cas, elle ne forme aucun relief particulier. Mais lorsque cette même boue est versée à la même température mais à une pression de 7 millibars, pour imiter la pression martienne, sa trajectoire plus compacte forme alors des boursouflures caractéristiques des pahoehoe.

Une boue témoin de la présence d’eau, et donc de vie ?

Cette découverte pourrait remettre en question plusieurs éléments concernant Mars. « Les interprétations qu’on a sur la surface de Mars peuvent être trompeuses. Les choses écoulées que l’on voit sur la surface pourraient, au lieu d’être de la lave, être de la boue. Et cela implique donc la présence d’eau à l’état liquide en surface », résume Susan Conway. Ainsi, cela confirmerait l’idée que de l’eau liquide était probablement présente à la surface de Mars il y a plusieurs milliards d’années. « Et cette potentielle eau présente en surface aurait pu renfermer une forme de vie », indique Susan Conway.

« On voit beaucoup de formes sur Mars qui ressemblent à des coulées de lave, mais si on peut en réinterpréter comme de la boue, cela pourrait changer l’histoire de Mars », souligne Susan Conway. Mais selon elle, il convient d’envisager cette nouvelle avec prudence. « Il faut revoir les études précédentes pour les réévaluer et les remettre en question », tempère-t-elle. C’est désormais la tâche à laquelle va s’atteler l’équipe de chercheurs. « On a fait les expériences, et maintenant on réévalue les données liées aux coulées anciennes », annonce Susan Conway.