L'idée que l'eau a un jour coulé sur Mars n'est pas nouvelle. Depuis des décennies, les scientifiques accumulent les indices indirects, comme la découverte de minéraux qui ne peuvent se former qu'en présence d'eau ou les traces de ce qui semble être d'anciens tsunamis déclenchés par des impacts d'astéroïdes.

Cependant, la question d'un véritable océan stable et étendu restait un sujet de débat intense, faute de la pièce manquante du puzzle : une preuve géologique irréfutable.

Comment de nouvelles images ont-elles tout changé ?

La clé de cette avancée majeure réside dans l'analyse de données collectées par une flotte d'orbiteurs, notamment la caméra CaSSIS de l'ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l'Agence Spatiale Européenne.

Cet instrument, capable de prendre des images en couleur à très haute résolution, a agi comme une véritable « machine à remonter le temps géologique », selon les chercheurs de l'Université de Berne qui ont mené l'étude.

Mars eau circulation

Bassin de drainage trahissant un passé hydrologique pérenne sur Mars

En se concentrant sur une région spécifique du sud-est de Valles Marineris, le plus grand système de canyons du système solaire, les scientifiques ont identifié des formations jusqu'alors invisibles avec une telle clarté.

Ces structures, nommées « dépôts à front d'escarpement » (ou SFD), se sont révélées être le chaînon manquant pour confirmer l'existence passée d'une vaste étendue d'eau.

Des deltas de rivières, miroirs du passé terrestre

Ces formations géologiques présentent des similitudes frappantes avec des structures bien connues sur Terre : les deltas de rivières.

Tout comme le delta du Nil se forme là où le fleuve se jette dans la mer Méditerranée, ces structures sur Mars sont des cônes de débris et de sable déposés par d'anciens cours d'eau se déversant dans une grande masse d'eau stagnante. C'est la première fois que de tels deltas sont identifiés avec une telle certitude.

Mars ocean delta CaSSIS instrument TGO

Illustration 3D des dépôts via l'instrument CaSSIS de la sonde TGO

Le détail le plus décisif est que tous ces dépôts se situent dans la même fourchette d'altitude, entre -3 650 et -3 750 mètres. Cette cohérence altimétrique à travers une vaste zone est une signature caractéristique d'une ancienne ligne de côte.

Les chercheurs estiment que cette ligne de rivage s'est formée il y a environ 3,3 milliards d'années, marquant le niveau le plus élevé atteint par cet ancien océan martien.

Quelles sont les implications d'une Mars « bleue » ?

Cette découverte suggère que la planète rouge a abrité un océan d'une taille comparable à celle de notre océan Arctique, couvrant une grande partie de ses basses terres du nord.

Cela remet en question les modèles qui privilégiaient l'existence d'étendues d'eau plus isolées et éphémères. Mars aurait donc possédé un système hydrologique connecté à une échelle planétaire et sur une longue période.

Les implications pour la recherche de la vie sont considérables. Un monde doté d'un océan stable et durable offre des conditions beaucoup plus propices à l'émergence et au maintien de la vie.

Cette vision d'une planète bleue passée offre aussi un avertissement saisissant sur la manière dont le climat d'une planète peut radicalement se transformer. La prochaine étape pour les chercheurs sera d'analyser la composition minéralogique de ces anciens sols pour mieux comprendre le climat de l'époque.