Depuis l’observation des ravins sur Mars, les scientifiques espéraient vivement que ces formations indiquaient que notre planète voisine avait autrefois abrité de l’eau liquide. Puis, en 2014, la NASA a infirmé cette théorie : les ravins s’avéraient bien plus jeunes que prévu. Au lieu d’eau, le gel saisonnier du dioxyde de carbone — la glace sèche — était responsable de ces terrains familiers.
Mais à présent, le mystère s’est déplacé : Comment exactement le dioxyde de carbone gelé a-t-il pu former ces ravins ? Dans un nouveau travail, une équipe française d’astrophysiciens explore cette question avec une grande précision, se fondant sur des décennies de données d’observations issues de Mars Express et de l’orbiteur Mars Reconnaissance Orbiter. Pour son analyse, l’équipe a examiné plus particulièrement Sisyphi Cave, une région près du pôle sud martien, comportant un enchevêtrement de ravins entrecroisés. Les chercheurs ont mis en évidence deux points. D’abord, il est vraiment très peu probable que l’eau liquide ait joué un rôle dans la formation des ravins. Ensuite — et c’est le résultat le plus surprenant — les geysers de CO₂, une alternative populaire, ne semblent pas non plus être responsables des ravins.
« Au contraire, les données privilégient des processus de fluidisation ou de coulées déclenchés par la glace CO₂ qui peuvent se manifester lors des dernières phases de sublimation de la glace saisonnière », écrivent les chercheurs dans l’article, qui n’a pas encore fait l’objet d’un examen par les pairs et est actuellement disponible sous forme de préprint sur arXiv.
Le bouleversement saisissant
Les ravins, par définition, sont des tranchées creusées dans le sol par l’écoulement de l’eau — et l’accent est mis sur l’eau. Inutile de dire que, lorsque le Mars Global Surveyor de la NASA renvoya des images de plusieurs ravins sur Mars, les scientifiques et les passionnés d’espace furent ravis. Cela ne pouvait que pointer vers la présence d’eau — le fameux élément supposé clé de la vie extraterrestre — sur notre planète voisine. On a alors vu fleurir de nombreux articles expliquant la présence d’eau liquide sur Mars.
Mais tous les astronomes n’étaient pas convaincus par cette idée. Par exemple, le géologue australien Nick Hoffman a proposé en 2002 que les ravins avaient été formés par du dioxyde de carbone gelé. Pour cette hérésie, Hoffman aurait été confronté à un scepticisme marqué de la part de ses collègues — mais comme le montre l’évolution de la science, en 2026, il n’avait peut-être pas tort dans l’histoire de la science. L’univers est fait ainsi de surprises.
Aller au-delà
Une fois que la glace sèche a quitté le territoire de la « théorie marginale », les chercheurs ont envisagé plusieurs alternatives, telles que des geysers de CO₂, des aquifères et des nappes de neige mêlant glace et poussière. Mais d’abord, pour ce nouvel essai, l’équipe s’est assurée de vérifier que les données les plus récentes excluaient bien l’eau de l’équation. Selon l’article, les chercheurs n’ont détecté aucun signal spectral lié à l’eau pendant le printemps martien, période où les ravins se forment.
Ensuite, l’équipe a comparé le moment où les ravins se forment avec l’apparition des geysers de CO₂. Cependant, on observe un « décalage temporel clair » entre les deux phénomènes : les taches sombres apparues lors de l’activité des geysers apparaissent bien plus tôt que les ravins. Il est possible qu’il existe une connexion entre geysers et ravins, mais le calendrier et les contraintes physiques rendent la corrélation assez faible, expliquent les auteurs dans l’étude.
Équifinalité martienne
Bien que les chercheurs n’aient pas détaillé en profondeur les alternatives, ils évoquent qu’une explication possible est une sublimation induite par la glace CO₂. Dans ce scénario, des bulles turbulentes de gaz CO₂ jouent le rôle de lubrifiant et permettent à la glace sèche et à la poussière de léviter, un peu comme un palet de hockey sur air qui flotte grâce à une mince couche d’air en dessous.
Puis, ce mélange de glace martienne et de régolithe dévale la surface, sculptant un ravin. Le relief obtenu ressemble à un ravin tel qu’on peut le voir sur Terre, mais il s’est formé par des moyens différents. L’équipe ajoute que les ravins situés à des altitudes plus basses pourraient ou non partager ce processus, et, encore une fois, il est trop tôt pour écarter complètement les geysers. Il est important de noter que les ravins ne constituent pas la seule piste sur laquelle les scientifiques comptent pour déceler de l’eau sur Mars.
