L'image martienne de la semaine par Gilles Dawidowicz
Semaines 50 - 51 (11 décembre)

Les sédiments de la planète Mars se dévoilent dans leurs splendeurs...mais d'où viennent-ils vraiment ?
1ère partie

Depuis longtemps déjà, on pouvait consulter sur le site de Malin, des clichés de MGS sur lesquels des couches a priori sédimentaires étaient visibles, empilées les unes sur les autres. On avait vu l'année dernière, les flancs de Valles Marineris apparus également comme un mille feuilles, construits de centaines de couches géologiques plus ou moins épaisses et plus ou moins foncées...

Sédiments lacustres, sédiments marins, cendres volcaniques ou poussières d'impacts météoritiques, de nombreuses pistes étaient alors ouvertes. Seule certitude cependant : l'ancienneté de ces formations, probablement âgées de 3 à 3,5 Md d'années !

Voici présentée cette semaine, l'une des très spectaculaires images de Malin parues dans la revue Science de décembre 2000.

Il s'agit de la région Ouest de Chandor Chasma, zone complexe attenante à Valles Marineris. L'image couvre une superficie de 1,5 km par 2,9 km dans la région Sud-Ouest de Chandor Chasma. Le Soleil éclaire la scène par le haut gauche. Le Nord est en haut.

L'image révèle que cette zone est une vaste superposition de plus de 100 couches géologiques, relativement uniformes en épaisseur, évaluée à environ 10 mètres chacune. On notera outre la beauté du paysage révélée par ce cliché, les terrasses formées par l'érosion des couches qui apparaissent plus ou moins résistantes. De petites corniches ainsi que des abrupts très raides sont bien visibles. On aperçoit également une dynamique sur les pentes de ces terrasses où certains versants présentent même des tabliers d'éboulis... Pas de chenaux ni de traces d'écoulements liquides récents... pas plus d'ailleurs que de traces de fluages. Quelques dunes et formations éoliennes sont également visibles.

Le fait que les couches empilées soient globalement de même albédo et surtout de même épaisseur, démontre que les épisodes de dépôt ont été réguliers.

Ceci pose un problème fondamental sur l'origine de ces structures et semble éliminer de fait 3 des 4 hypothèses avancées précédemment. Contre l'avis des analystes américains, cette image présentée nous laisse présumer d'une mise en place sèche d'origine éolienne, puis postérieurement d'un décapage et d'une érosion elle aussi éolienne.

Donc pas ou peu d'intervention liquide ! Comment peut affirmer cela à l'encontre de l'avis général ?

Plusieurs arguments nous conduisent à cette affirmation :

  1. 1. La TRES GRANDE régularité des dépôts ne peut pas être due à une sédimentation lacustre ou marine, sédimentations qui sont sur Terre caractérisées par des dépôts d'épaisseurs forts variables, suivant les conditions morphoclimatiques et leurs variations... En fait au grès des régressions et des transgressions marines, les dépôts varient en épaisseurs, en quantité et en qualité.

  2. 2. La très grande quantité de sédiment ne doit pas aiguiller l'observateur sur une seule cause possible : des dépôts marins. En effet, même sur Terre on observe des dépôts très épais d'origine uniquement éolienne. En Chine par exemple, plus de 1200 mètres de loess se sont accumulés simplement sous l'action des vents.

  3. Les sédiments mis en place ici et remaniés ensuite - peut-être par des vents - semblent être très fins. Or sur Terre, les sédiments éoliens sont plus fins que des sédiments lacustres ou marins. Seuls des prélèvements in-situ puis des analyses minéralogiques et morphoscopiques des SABLES nous indiqueront leur véritable origine. Malheureusement pour l'instant, seuls des retours de roches sont prévues dans les missions spatiales de type MSR... Il est à noter que sur Terre, le vent est un meilleur grano-classeur que l'eau. Ainsi il ne faut pas s'étonner de voir des couches sédimentaires de ce type sur Mars, planète où les vents sont permanents et très efficaces depuis des milliards d'années ... sans pour autant faire forcément appel à de l'eau liquide en grande quantité. Une simple humectation permettrait également le même résultat.

  4. Par ailleurs, pour qu'il y ait eu sédimentation, il aurait fallu un lourd processus d'érosion et de transport laissant de profondes traces dans le paysage. Or, on ne trouve aucune trace de modelés contributifs à des apports d'eau ou de liquide. Pas de chenaux, pas de bassins versants, pas de ligne de rivage, ni de preuve formelle de stagnation passée d'eau liquide en surface. Il a pourtant bien fallu que toute cette matière soit érodée de quelque part, transportée puis stockée là où elle est pour enfin y être à nouveau reprise partiellement par les agents de l'érosion et nous la faire apparaître comme on l'observe ici.

  5. Enfin, les hypothèses américaines sont étayées en partie sur la présence d'un supposé paléo-océan polaire Nord, aujourd'hui disparu. Si on considère la présence d'un continent au Sud et d'un océan polaire au Nord de la planète, le cycle de l'érosion, comme sur Terre devrait logiquement se faire dans ce sens : du continent vers l'océan. Jusqu'à preuve du contraire, les basses plaines de l'hémisphère Nord, si elles apparaissent bien resurfacées, ne semblent pas être recouvertes de couches stratifiées dans les proportions quelles prennent sur Terre.

En attendant d'en savoir plus, au fil des semaines, après l'analyse des autres clichés livrés par Malin, on ne peut que s'interroger sur les raisons véritables qui poussent la communauté américaine à défendre bec et ongle la théorie de l'eau liquide sur Mars. Même si l'eau liquide a peut-être coulé jadis sur Mars, elle n'est pas forcément à l'origine de toutes les formes que l'on observe aujourd'hui sur Mars.

Plus de retenue et de prudence devraient être aujourd'hui les maîtres mots des planétologues.

(c) Texte : Gilles Dawidowicz/APM
(c) Images : NASA/JPL/Malin Space Science Systems


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