Retour Cratère Gale Méthane 1 La PoussièreMars Society Switzerland
Géologie & Atmosphère
Compte rendu de la Session Martienne du 8th Swiss Geoscience Meeting Suite
Cette controverse ( voir page précédente ) a dominé la rencontre mais elle n’en a pas constitué le seul intérêt. Après une introduction générale sur les raisons, en termes de connaissances géologiques, d’aller sur Mars et l’intérêt ainsi que la faisabilité des missions habitées (que j’ai présentée en tant qu’organisateur de l’événement), les autres intervenants ont apporté des contributions à la pointe de leur domaine respectif de recherches. Gregor Golabek (doctorant de l’Institut für Geophysik ; ETH de Zürich) a exposé une modélisation de la formation du noyau et de la croûte de la planète, prenant en compte les différents facteurs ayant pu jouer et rendant bien compte de la dichotomie crustale de la planète. La modélisation permet des simulations étonnantes montrant que l’impact qui a conduit à la dichotomie devrait avoir frappé le Sud de Mars et non le Nord comme on le pensait jusqu’à présent. L’époque pourrait se situer avant la fin de la formation du noyau ou peu de temps après (vers 4,2 milliards d’années). L’impact explique aussi bien l’activation du magma dans une région du type de Tharsis, qui a subsisté durablement, que la différence d’altitude du Sud et du Nord, la croûte étant plus épaisse dans le Sud : l’étalement de l’impacteur et de la masse de magma qu’il a mobilisé ne sont pas parvenus à englober la totalité de la planète avant de se figer et les mouvements de convection, moins vigoureux au plus loin de l’impact, ont empêché la formation d’une croûte épaisse au Nord.
Cédric Gillmann , doctorant, également à l’Institut für Geophysik de l’ETH de Zürich, a présenté les effets à long terme du volcanisme et de la dissipation de l’atmosphère dans l’espace, sur l’évolution des conditions à la surface de Mars durant les quatre derniers milliards d’années (c'est-à-dire en excluant la première période géologique de Mars). Ses travaux reposent sur les données d’observation des corps volatils (proportion des différents composants de l’atmosphère et des isotopes de carbone, d’azotes et d’argon) entrées dans une modélisation informatique. L’objet principal de l’étude est évidemment le gaz carbonique, constituant essentiel de l’atmosphère martienne, l’histoire de l’argon (reflété par la mesure de ses isotopes 40Ar/36Ar) posant les limites de la dissipation de ce gaz. Il semble, d’après cette étude, que l’atmosphère primordiale ait très largement disparu à la fin de l’époque noachienne et qu’elle ait été reconstituée par le volcanisme de l’Hespérien, puis entretenue régulièrement par un volcanisme épisodique. En fait l’âge moyen de l’atmosphère ne serait que de 1,9 à 2,3 milliards d’années et peut-être moins si le volcanisme tardif a été plus puissant. Ceci implique une vitalité interne de la planète bien au-delà de la fin de l’Hespérien (ou Theiikien). Cependant ce « réapprovisionnement » en composants volatils reste modeste. Compte tenu de l’abondance du dégazage volcanique et des pertes atmosphériques, la pression n’a jamais dû excéder 50 mb durant la période, ce qui confirmerait la perte massive subie à la fin du Noachien. L’azote serait le composant le plus ancien. Il n’a pas été renouvelé. Le carbone est plus jeune (stabilité du ratio (12C/13C). Une partie est peut être venue des comètes. L’eau est modérément abondante mais il est peu vraisemblable qu’elle ait jamais été sous forme liquide stable pendant la période considérée, sauf exceptions (changements d’obliquité de la planète ou épisodes de fort volcanisme).L’étude confirme ainsi les faibles possibilités d’habitabilité en surface depuis la fin du Noachien/Phyllosien.
Par ailleurs des spécialistes d’instruments embarqués ou devant l’être, ont décrit ces instruments et leur rôle. Ces merveilles d’ingéniosité dans la conception et dans la réalisation font honneur aux chercheurs et aux entreprises qui les ont réalisés.
Sebastian Gautsch (SAMLAB/IMT/EPFL-Neuchâtel ; vice président de la Mars Society Switzerland) dont la thèse de doctorat était consacrée au microscope à force atomique embarqué sur Phoenix (« FAMARS »), a mis en évidence sa miniaturisation (taille d’une boite d’allumettes) et décrit son fonctionnement (mesure par effet piézo-électrique de la flexion d’un levier minuscule au contact de l’objet à observer). Il a donné d’autre part un aperçu des poussières qui ont été examinées (taille d’environ 1 µm). Une publication, faisant état des types de roches d’où proviennent ces poussières, est en cours d’achèvement et permettra de mieux évaluer le rôle de l’érosion et de l’eau dans les périodes récentes, ainsi que les échanges entre la glace d’eau et l’atmosphère.
FAMARS (image NASA/JPL/Nanosurf/IMT Neuchatel/IFP Basel) embarqué sur Phoenix (Crédit image: NASA)
Suite 2 Atmosphère CO2 Gelé Océan Boréal Curiosity 6 ms Pression Atm