À l’aide d’un radar pouvant analyser le sous-sol d’une planète, les scientifiques ont détecté un immense réservoir d’eau glacée entourée de couches de sable sous la calotte glaciaire du pôle nord de Mars. Ce réservoir contient tellement de glace que s’il était fondu et amené à la surface, il submergerait la planète entière. « C’était même une surprise pour nous », a déclaré Stefano Nerozzi, l’auteur principal du nouveau document.

Le réservoir massif a été détecté dans l’unité Cavi nordique de Mars, un gisement de plusieurs couches de glace d’eau mélangée à du sable qui s’est formé au cours de centaines de millions d’années. L’unité Cavi repose à environ 2 kilomètres sous le pôle nord martien et, avant la nouvelle étude, les scientifiques pensaient qu’elle était principalement composée de dunes de sable et contenait moins de 50% de glace d’eau en volume. Ces estimations reposent sur des observations visibles d’affleurements, qui ont révélé des quantités importantes de sables noirs mélangés à de petites quantités d’eau gelée.

Mais à présent, les balayages radar en orbite suggèrent que l’unité Cavi contient plus de glace d’eau que de sable, ce qui en fait probablement le troisième plus grand réservoir d’eau de la planète rouge, suivie uniquement par les deux calottes glaciaires polaires.

Ces nouvelles observations ont été effectuées par le Shallow Radar, ou SHARAD, à bord du Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. SHARAD émet des ondes radar pénétrant la surface qui ont permis à l’équipe de Nerozzi de discerner les structures internes et la composition de l’unité cavi.

Les observations ont révélé des dalles horizontales riches en glace, prises en sandwich par des couches alternées de sable. La répartition de la glace en eau variait de 61 à 88% en volume, ce qui signifie que l’unité cavi est principalement composée d’eau gelée. Comme indiqué dans le communiqué de presse, une fois fondu et remonté à la surface, « la glace polaire récemment découverte équivaudrait à une couche d’eau globale autour de Mars, d’une profondeur minimale de 1,5 mètre (5 pieds). ”Cela fait beaucoup d’eau.

Les données de SHARAD ont montré que la fréquence et le volume des plaques de glace augmentaient avec la proximité du pôle nord. Par exemple, dans une région, les chercheurs ont détecté deux nappes de sable de plus de 40 km de large au-dessus d’une couche de glace d’une profondeur variant de 50 à 100 mètres.

Selon le journal, ces structures enterrées sont les vestiges d’anciennes calottes glaciaires qui se sont contractées et qui ont été enterrées pendant les périodes chaudes. Par conséquent, cette unité de cavi contient un enregistrement historique du climat martien. Les couches de glace ressemblent aux anneaux d’un arbre et montrent la croissance et le retrait d’anciennes calottes polaires au fil des ans. Comme la Terre, Mars a connu plusieurs périodes glaciaires. Pendant les périodes chaudes, le sable enveloppait les calottes de glace réduites, les protégeant du soleil et empêchant à son tour la glace de s’évaporer dans l’atmosphère.

« La seule hypothèse qui puisse concilier nos résultats et toutes les études précédentes est que l’unité cavi est constituée d’une alternance de couches de glace, de vestiges d’anciennes calottes polaires et de couches de sable, qui ont servi de couverture protectrice et ont empêché le retrait complet de la vieille région polaire. glace  » , a déclaré Nerozzi à Gizmodo. « C’est une autre grande surprise en soi, car cela signifie que nous avons un nouveau record inattendu de croissance et de recul de la calotte polaire dans le passé, qui remonte à des centaines de millions d’années. ”

Avant la nouvelle étude, les scientifiques pensaient que les anciennes calottes glaciaires avaient été perdues, mais les données de SHARAD suggèrent le contraire.

« Ces résultats sont significatifs, car ils témoignent des cycles climatiques passés dans la région nord polaire », a déclaré Matthew Chojnacki, scientifique en sciences planétaires à l’Université de l’Arizona, qui n’a pas participé à la nouvelle recherche, dans un courriel adressé à Gizmodo. « Pendant des dizaines de millions d’années, peut-être plus longtemps, le vent a accumulé d’énormes dépôts de sable qui ont été enterrés à plusieurs reprises avec divers niveaux de glace. Ces dépôts de glace intra-dunaires se produisent sur la Terre, mais je ne connais pas un aussi grand exemple que cette unité de cavi polaires nord sur Mars. ”

La nouvelle découverte pourrait également nous en dire un peu plus sur la glace d’eau située ailleurs sur Mars, en particulier aux basses latitudes. Jack Holt, co-auteur de l’étude et chercheur à l’Université de l’Arizona, avait précédemment utilisé SHARAD pour confirmer la présence de glaciers massifs dans les latitudes moyennes martiennes, dont l’une est trois fois plus grande que Los Angeles. Ces glaciers sont presque entièrement composés de glace d’eau, mais ils sont masqués par des matériaux de surface.

 » De manière surprenante, le volume total d’eau enfermé dans ces dépôts polaires enfouis est à peu près le même que toute la glace d’eau connue pour exister dans les glaciers et les couches de glace enfouies aux basses latitudes sur Mars, et ils ont approximativement le même âge « , a déclaré Holt dans le communiqué de presse de l’Université du Texas.

Pendant que nous apprenons que Mars contient une quantité énorme d’eau, ceci augure théoriquement bien plus pour les futurs colons ayant besoin du précieux liquide.

« Les inlandsis pourraient être très purs, avec seulement quelques pour cent d’impuretés de poussière. Cependant, cette unité est enfouie sous une calotte glaciaire polaire d’une épaisseur maximale de 2 km, ce qui la rend difficile à atteindre », a déclaré Nerozzi. « Il serait beaucoup plus facile d’extraire de l’eau presque pure de la glace à la surface de la calotte polaire. Pour la rendre potable ou la transformer en carburant pour fusées, il faudrait filtrer les impuretés de la poussière et peut-être certains sels. ”

Nerozzi continue d’étudier cette unité de cavi et utilise SHARAD pour lire les enregistrements de l’évolution passée de la calotte polaire. Compte tenu des données géologiques et climatiques disponibles, il pourrait même être en mesure de reconstituer l’ensemble de l’histoire de la formation du cavi.

« Cela nous donnerait de précieuses informations sur la distribution de l’eau sur la planète dans le passé, et donc si une quantité d’eau liquide existait près de l’équateur et aurait pu soutenir la vie », a déclaré Nerozzi.

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