Y A T-IL TOUJOURS DE L'EAU SUR MARS ?.
Si oui, où se trouve t-elle !
Par Christian Jung



MARS

TERRE

Ce site n'a pas la prétention de démontrer d'une façon formelle et irréfutable la présence d'eau sur la planète Mars, c'est une hypothèse parmi tant d'autres qui peut être réaliste.
La présence d'eau sur la planète Mars, revient périodiquement à la Une de l'actualité, c'est une question qui a toujours fasciné les chercheurs et les astronomes depuis le 19ème siècle. Lorsque que l'on examine la photo de la planète Mars ci-dessus, cela nous laisse croire que c'est une planète arride sans une goutte d'eau (H2O), comparé à la photo de la Terre où l'on peut voir la présence d'eau sous forme d'océans et de nuages, mais depuis l'envoi de sondes qui gravitent autour de Mars et d'engins qui se sont posés et déplacés sur sa surface, ceux-ci nous ont fourni des preuves que cette planète a connu une période où l'eau était présente en grande quantité à sa surface, avec des océans, des lacs, fleuves et rivières, la surface de la planète devait ressembler à ce que l'on peut voir sur la photo ci-dessous.


Mais si cette planète a déjà eu cette énorme quantité d'eau, où se trouve aujourd'hui cette eau, évaporée dans l'espace ou toujours présente sur la planète?. Pour comprendre mon hypothése, il faut faire une comparaison entre la Terre et Mars, ces deux planète ont certaines similitudes et leur histoire a dû être similaire avec quelques centaines de millions d'années de décalage. Notre système solaire a pour origine un immense nuage de gaz et de poussières qui s'étendait bien au-delà des limites de Pluton. Cet immense nuage a formé notre étoile Soleil et les planètes qui gravitent autour. Lors de la formation du système solaire les planétes les plus éloignées du centre du nuage se sont formées les premières et leur évolution est donc plus ancienne. La planète Mars aurait commencé son évolution quelques centaines de millions d'années avant la terre et la présence d'eau à sa surface est apparue bien avant qu'elle apparaisse sur Terre. Pendant la formation du système solaire, la planète Mars a dû connaître à une certaine période un climat identique au climat actuel de la Terre, sa distance du Soleil en formation, donc avec un diamètre plus grand que celui qu'il a aujourd'hui, permettait à Mars de recevoir un rayonnement solaire et une chaleur qui étaient équivalents à ceux que la Terre reçoit actuellement.


Mars avec un diamètre de 6 800 km est plus petite que la Terre qui a un diamètre de 12 750km

La gravité martienne est plus faible que la gravité terrestre, soit 4/10ème de la gravité terrestre.

Son atmosphère, beaucoup moins dense que sur Terre (1% seulement de la pression atmosphérique terrestre) est composée à 95,3% de gaz carbonique, 2,7% d'azote, 1,6% d'argon, avec des traces d'oxygène, d'oxyde de carbone et 0,03% de vapeur d'eau, l'atmosphère terrestre étant composée essentiement de 21% d'oxygène et 78% d'azote et de vapeur d'eau, le 1% restant est composé de traces de gaz carbonique, de néon, krypton, xénon et hélium.

On trouve enfin de la vapeur d'eau (0,03 %). Si l'on précipitait toute l'eau contenue dans l'atmosphère martienneà l'état de vapeur d'eau, la planète serait recouverte par une couche de seulement 10 microns (0,01mm) d'épaisseur !. Mais en dépit de sa faible teneur en eau, l'atmosphère martienne est toujours proche de la saturation. La concentration relative en vapeur d'eau varie fortement suivant les saisons et les latitudes. En hiver, la concentration en vapeur d'eau diminue fortement autour de la calotte polaire, car celle ci se condense sous la forme de glace. En été par contre, l'eau s'évapore de la calotte résiduelle et la hauteur d'eau précipitable peut atteindre 100 microns (0,1mm). La vapeur d'eau est apparemment répartie de manière équitable dans l'atmosphère, jusqu'à 10 km d'altitude. Elle est plus abondante dans l'hémisphère nord que dans l'hémisphère sud.

Une journée martienne y est un peu plus longue que sur la Terre, durant 24 heures et 37 minutes.
La planète Terre et la planète Mars possèdent à peu près la même obliquité, comme le montre ce beau graphique de Calvin J. Hamilton. Contrairement à Mars, l'inclinaison de l'axe de rotation de la Terre a été stabilisée par la Lune. La planète rouge a effectivement connu au cours de son histoire des variations chaotiques et importantes de son obliquité, avec des conséquences parfois dramatiques. C'est cette oblicité qui permet d'avoir des saisons sur Terre et sur Mars.



Mars tourne autour du Soleil en 668,6 jours (687 jours terrestres), la Terre en 365¼ jours, l'orbite de Mars est plus elliptique que l'orbite terrestre. La planète Mars présente la plus forte excentricité du système solaire (si l'on excepte Pluton).
La distance qui sépare Mars du Soleil va varier au cours d'une année martienne, entre environ 249,1 millions de kilomètres et 206,5 millions de kilomètres, la distance moyenne qui sépare la Terre du Soleil est de 149 597 870 km. La durée des saisons varie donc d'une manière plus importante que sur Terre (dont l'orbite est presque circulaire). Le printemps et l'été martien durent plus longtemps (372 jours) que l'automne et l'hiver (297 jours) dans l'hémisphère Sud. De plus, comme la planète Mars est séparée en moyenne du Soleil de 227,9 millions de kilomètres, le flux solaire vaut 0,43 fois celui de la Terre.




Les températures y sont basses, pouvant évoluer dans une même journée entre +22 et -73 degrés Celsius. La planète est par ailleurs balayée par des vents violents qui peuvent dépasser les 200 km/h et soulèvent des tempêtes de sable.


Sur ces photos on peut voir un colossal cyclone près du pôle Nord


Mars a deux satellites : Phobos et Deimos, qui sont plus d'immenses rochers que des astres comme notre satellite Lune qui a une forme sphérique avec un diamètre de 3 476km.


Deimos
Deimos (15 x 12,2 x 11 km). Comme Phobos, le deuxième satellite de Mars possède un albédo voisin de 0,05 et une densité de 1,9. La surface de Deimos parait bien plus lisse et bien moins cratérisée que celle de Phobos, ce satellite se déplace à environ 23000 km de la surface de Mars

Phobos
Phobos (27 km x 22,2 x 18,8 km). Stickney, le plus gros cratère d'impact de Phobos est particulièrement bien visible, provoqué par l'impact d'un énorme météorite, lors de l'impact le météorite a dû éclater en un grand nombres de morceaux, dont la majorité a été projetée sur la surface de Mars. Ce satellite se déplace à un peu plus de 9 000 km de la surface de Mars, alors que notre lune est située à 380 000 km de distance

Ces 2 satellites sont si proche de la surface de Mars que l'on ne peut pas les voir des pôles. Phobos connaîtra un destin tragique. En effet, il tombe lentement mais sûrement vers Mars (Ce n'est pas le cas de Deimos, qui s'éloigne petit à petit, de manière extrêmement lente toutefois !). Phobos finira par s'écraser sur la planète rouge dans 20 à 30 millions d'années (mais il est plus probable qu'il se désintègre en orbite, formant ainsi un anneau de débris autour de Mars). Ces 2 satellites sont probablement des asteroïdes capturés par Mars et qui se sont satellisés. Mars a dû capturer d'autres asteroïdes qui gravitent entre Mars et Jupiter, ces asteroïdes n'ont pas pû se satellisés et se sont écrasés sur Mars, pouvant être à l'origine des immenses cratères d'impact que l'on retrouve à sa surface.

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Deux asteroïdes qui gravitent entre Mars et Jupiter, la plus grande planète de notre système solaire. Ces deux asteroïdes ont des tailles comparables aux 2 satellites de Mars. À droite l'asteroïde Caption et à gauche l'asteroïde Gaspra

On l'a surnommé la "planète rouge" en raison de son aspect rougeâtre dû aux oxydes de fer présents dans ses roches

Le relief est partagé entre de très vastes plaines (Valles Marineris s'étend sur environ 4.000 km) et des volcans éteints dont certains peuvent être très importants. S'il ne fallait retenir qu'un nom parmi les volcans martiens, ce serait le Olympus Mons, gigantesque volcan bouclier de 26 km de hauteur et d'un diamètre de 600 km, sa superficie atteint 500 000 km2, c'est le plus haut volcan connu du système solaire. Les analyses de roches réalisées par le petit robot mobile Sojourner ont également mis en évidence que l'activité volcanique avait été beaucoup plus longue que l'on ne pensait après la formation de la planète il y a 4,5 milliards d'années.



Sur les photos ci-dessus, les parties bleues de l'hémisphère Nord sont de vastes étendues plates qui sont parmi les plus plates de tout le système solaire, avec des élévations de quelques mètres sur plusieurs kilomètres de distance, Pour ma part, ces immenses étendus plates ont comme origine une surface liquide et qui pourraient-être l'emplacement d'un océan martien. Sur ces photos on distingue également les cônes d'immenses volcans

La sonde Mars Pathfinder, qui s'y est posée en 1997, a déjà révélé que d'énormes quantités d'eau avaient coulé à la surface il y a des milliards d'années, au moins dans la plaine d'Ares Vallis où elle a atterri.


La photo ci-dessus nous montre l'ancien lit d'une rivière, on remarque que les roches sont toutes inclinées dans la même direction et vers l'aval, ce qui prouve que dans cette rivière l'eau a coulé avec un grand débit pendant une longue période


La sonde Mars Global Surveyor a envoyé au mois de mai 2000 des données vers la Terre confirment qu'Il y a bel et bien des sources d'eau sur Mars. Cette eau s'évapore trop vite pour former des lacs. Mais elle alimente tout de même des torrents substantiels, qui creusent des ravins un peu partout à la surface de la planète rouge. Beaucoup de ces ravins sont fort récents. Aucun ne semble avoir plus d'un million d'années et en autant qu'on sache, ils auraient aussi bien pu se former hier. Sur les 25 000 images à haute résolution prises par la sonde Mars Global Surveyor jusqu'ici, seulement 150 montrent des ravins creusés récemment par l'eau. Ceux-ci se trouvent le long de pentes peu exposées au Soleil et sous des latitudes (de 30 à 70 degrés) où le climat est froid. Puisque ni le Soleil, ni le volcanisme ne sont en cause, les chercheurs croient que l'eau souterraine suinte à travers la paroi rocheuse, où le froid intense crée un bouchon de glace. L'eau s'accumule derrière cet obstacle naturel jusqu'à ce que la pression croissante le fasse sauter. L'eau déferle alors en torrents avant de s'évaporer ou de s'infiltrer dans le sol sec.



Pour les géologues de la NASA, les photos d'un ravin martien, prisent dans un intervalle de plusieurs mois, prouvent qu'il y a eu un écoulement important d'eau dans ce ravin pendant cet intervalle de temps. L'eau c'est un peu l'Arlésienne de la planète rouge et sa quête est l'un des principaux objets de recherche de la Nasa car s'il y a de l'eau sur Mars, il y a alors de bonnes chances d'y trouver des traces de vie. Pas des petits hommes verts mais plus probablement de simples microbes.

La Terre n'avait à son origine qu'un seul continent et un seul océan, ce continent s'est fracturé en plusieurs plaques (plaques tectoniques) sur lesquels reposent les continents comme l'Afrique et les grandes îles comme l'Australie, ces palques sont en perpétuel déplacement, parfois quand 2 de ces plaques entrent en collision cela peut produire des tremblements de terre. Contrairement à l'écorce terrestre, l'écorce martienne est homogène et statique, cela doit être une des raisons pour laquelle les engins envoyés sur Mars n'ont jamais détecté de secousse sismique.

Où se trouve l'eau !


La Terre a connu de longues périodes froides, dont certaines ont duré plusieur dizaines de milliers d'années. La dernière ére glaciaire commença il y a 70 000 ans environ et s'acheva il y a 10 000 ans. Au plus fort de la dernière glaciation, le Canada était couvert de glace à quelques 97%. La couche de glace a probablement atteint sa plus grande épaisseur (environ 3 300 m) sur l'actuelle baie d'Hudson. Nous vivons aujourd'hui dans une phase interglacière qui pourrait se prolonger encore 10 000 ans et d'avantage. La planète Mars n'a pas échaper à des périodes de glaciacion, la moyenne de la température de Mars étant plus basse que sur Terre, dû principalement à son éloignement plus grand du Soleil que la Terre, cette période ce compte en centaines de milliers, voir des millions d'années. Une ére glaciaire martienne a durée suffisament longtemps pour permettre que toute l'eau présente sur Mars se transforme en glace sur plusieurs kilomètres d'épaisseur, l'atmosphére s'est asséchée pour ne garder que des traces d'eau. Les vents soufflant sur ces étendues de glace et venant du continent ont apporté avec eux des poussieres et du sable qui au bout de plusieurs dixaines de milliers d'années ont fini par recouvrir la glace d'une épaisse couche de poussières et de sable, couche pouvant atteindre plusieurs centaines de mètres d'épaisseur. Cette couche de poussières et de sable agit comme un isolant empêchant la glace se trouvant au dessous de fondre, même pendant les longues périodes de réchauffement de la planète.



Ce dessin illustre mon hypothèse. On peut voir sur ce dessin qu'il y a de l'eau (en bleu) sous la glace (en blanc), glace recouverte de sable et de poussière (en jaune), mais il se pourrait que l'eau se soit transformée en glace jusqu'au fond des océans, si l'ère glaciaire a durée suffisament longtemp.



Sur ces dessins on peut voir la progression de la glace sur l'océan (en noir), progression qui a pû durée des centaines de milliers d'années et peut-être des millions d'années.

Les immences étendues plates de Mars que l'on peut voir un aspect sur la photo ci-dessous




ou en regardant le sol de plus près




on peut voir que le sol est constitué principalement de sable, mais aussi de pierres et de roches, dont certaines assez volumineuses. On peut se demander comment ces roches et pierres ont pu parvenir jusque là, les plus forts vents martiens ne pouvant les déplacer. Deux hypothèses peuvent expliquer la présence de ces roches, la première est la présence de nombreux volcans, dont certains gigantesques comparés aux volcans terrestres, si ces volcans martiens étaient encore actifs après la glaciation qui a recouvert toute la surface de Mars, les éruptions ont dû projeter dans l'atmosphère à des dizaines de kilomètres d'altitude d'énormes rochers qui sont ensuite retombés sur le sable recouvrant la couche de glace des océans, la deuxième est la présence de cratères d'impact de météorites dont certains ont creusés des trous pouvant atteindre des dizaines de kilomètres de diamètre, les chocs ont dû être très violents avec Mars, projetant des kilomètres cubes de roches dans l'atmosphère à haute altitude pour ensuite retomber un peu partout sur la surface de Mars, certaines de ces roches ont été projetées hors du champ de gravité de Mars ce qui a permis à certaines de celles-ci de parvenir jusque sur la Terre, en effet les résultats des analyses de certains météorites trouvés sur Terre prouvent sans aucun doute leur origine martienne, les poches d'air qu'ils renferment, ont la même composition que celle de l'atmosphère martienne.


Cratère d'impact Ulysses

La météorite martienne "Los Angeles" retrouvée sur Terre


Si sur Terre, une ère glaciaire avait durée suffisament longtemps pour que l'eau se transforme en glace sur toute la surface terrestre et que cette glace soit ensuite recouverte de sable, le déplacement des plaques tectoniques aurait fracturé cette glace lors d'un réchauffement du climat, envoyant le sable la recouvrant au fond des océans, ce qui ne peut pas se produire sur Mars sa surface étant statique.
Si nous pouvions faire revenir l'eau martienne à sa surface, l'atmosphère et la surface des continents de Mars s'humidifieraient, les nuages de vapeur d'eau et l'air plus humide permettraient un réchauffement de la planéte, en gardant plus longtemps la chaleur que lui procure le Soleil. Des formes de vies actives pourraient alors se produire naturellement ou artificiellement en y apportant des formes de vies terrestres qui ont évoluées sur Terre pendant des millions et milliards d'années, par exemple du plancton, des algues, du lichen et autres plantes, ainsi que certains microbes utiles qui peuvent s'adapter à l'atmosphère actuelle martienne. Avec le temps, tous ceux-ci changeraient la composition de l'atmosphère martienne comme ils l'ont déjà fait sur Terre, il y a un ou deux milliards d'années l'atmosphère terrestre était irrespirable pour bien des êtres vivants aujourd'hui sur Terre ....

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