Perseverance roule dans un lac asséché

Perseverance roule dans un lac asséché

Grâce à la caméra franco-américaine SuperCam, les scientifiques ont déterminé que le rover Perseverance évolue dans ce qui fut un lac voici 3,6 milliards d’années. Cette zone de Mars témoigne ainsi d’un changement climatique majeur.

Le rover de la NASA s’est posé sur la planète rouge le 18 février 2021 après un peu plus de 6 mois de voyage. Une série d’images spectaculaires avait même montré en détail cet atterrissage. Depuis, Perseverance a accompli de nombreuses tâches comme la dépose de l’hélicoptère Ingenuity qui a réalisé plusieurs vols, la fabrication d’oxygène à partir de l’atmosphère martienne où une récolte réussie d’échantillons du sol. Récemment, des images acquises par sa caméra SuperCam ont confirmé que la zone où il évolue a vu de l’eau dans un lointain passé.

SuperCam en action

Instrument majeur du rover, SuperCam est le fruit d’une coopération entre les États-Unis et la France. En effet, la partie optique également dotée de lasers et placée au sommet du mât de Perseverance a été fournie à la NASA par l’agence spatiale française CNES. À Toulouse, l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP) est particulièrement impliqué de même que la société COMAT qui a conçu et réalisé son boîtier.

Selfie de Perseverance sur Mars du 20 septembre 2021 réalisé à l’aide d’une caméra placée au bout de son bras robotique. La caméra SuperCam (dans l’ovale) est située au sommet du mât du rover. Crédit : Cité de l’espace - NASA/JPL-Caltech/MSSS

Selfie de Perseverance sur Mars du 20 septembre 2021 réalisé à l’aide d’une caméra placée au bout de son bras robotique. La caméra SuperCam (dans l’ovale) est située au sommet du mât du rover.
Crédit : Cité de l’espace – NASA/JPL-Caltech/MSSS

Avec son laser, SuperCam peut déterminer à disance la composition du sol ou des roches visées. Mais l’instrument est également doté d’une caméra couleur couplée à un petit télescope qui se distingue par sa fenêtre circulaire. Ce sont les images obtenues avec ce dispositif qui ont permis aux scientifiques de déterminer que le cratère Jezero où est arrivé Perseverance  a autrefois été un lac.

Un lac dans le cratère Jezero

La résolution de SuperCam a procuré des détails d’une dizaine de centimètres sur une butte appelée Kodiak et située à 2 km de distance du rover. Une étude internationale menée par Nicolas Mangold du CNRS, notamment cosignée par Sylvestre Maurice de l’IRAP*, a identifié «un ensemble de strates sédimentaires inclinées, prises en sandwich entre des strates horizontales». Les scientifiques concluent que le cratère Jezero abritait voici 3,6 milliards d’années une étendue d’eau de 35 km de diamètre de plusieurs dizaines de mètres de profondeur.

Schéma du CNRS montrant en bleu le niveau estimé du lac. La position de Perseverance est signalée par la petite étoile rouge avec OEB à proximité. La flèche pointe l’emplacement de la butte Kodiak. Crédit : CNRS

Schéma du CNRS montrant en bleu le niveau estimé du lac. La position de Perseverance est signalée par la petite étoile rouge avec OEB à proximité. La flèche pointe l’emplacement de la butte Kodiak.
Crédit : CNRS

Voilà qui confirme que le cratère où évolue Perseverance a connu de l’eau en grande quantité dans son lointain passé. «Les strates sédimentaires sont de très bonnes candidates pour retrouver des traces de vie passée», précise de plus le communiqué du CNRS. La mission menée avec le rover cherchant en effet à déterminer si la vie a pu autrefois éclore sur la planète rouge, Jezero se révèle être ainsi un site pertinent pour cet objectif, d’autant plus que les échantillons prélevés par le robot sont destinés à être amenés sur Terre grâce à deux futures missions qui associent la NASA et l’Agence Spatiale Européenne (ESA).

Vue générale de la butte Kodiak par une autre caméra de Perseverance, la Mastcam-Z. Crédit : NASA/JPL-Caltech/ASU MSSS

Vue générale de la butte Kodiak par une autre caméra de Perseverance, la Mastcam-Z.
Crédit : NASA/JPL-Caltech/ASU MSSS

En plus de l’existence passée de ce lac, les scientifiques ont noté des strates différentes qui se distinguent par des roches de plus d’un mètre de côté qui trahissent la survenance de forts courants fluviaux. Pour l’équipe de recherche, la fin du lac a été marquée par «un changement radical d’hydrologie, probablement signe d’un changement climatique majeur». L’histoire de Mars peut se lire en feuilletant ses chapitres inscrits dans la géologie de Jezero. Perseverance est notre bibliothécaire sur place.

La Cité de l’espace de Toulouse expose une maquette taille réelle du rover Perseverance. Crédit : Cité de l’espace/Nicolas Berton

La Cité de l’espace de Toulouse expose une maquette taille réelle du rover Perseverance.
Crédit : Cité de l’espace/Nicolas Berton

(*) En France, ont participé à ces travaux des chercheurs et chercheuses du Laboratoire de planétologie et géodynamique (CNRS/Université de Nantes/Université d’Angers), de l’Institut de recherche en astrophysique et planétologie (CNRS/CNES/UT3 Paul Sabatier), du Laboratoire de géologie de Lyon- Terre, planète environnement (CNRS/ENS de Lyon/Université Claude Bernard Lyon 1) et de l’Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (CNRS/MNHN/Sorbonne Université). 

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