Les formations en cloisonné de Mars suggèrent une vie microbienne ancienne

Le rover Curiosity Mars rover de la NASA a franchi une étape importante de sa mission le 26 septembre 2025, en capturant des images haute résolution de rares formations de boxwork sur les pentes du Mont Sharp. Ces crêtes complexes ressemblant à des toiles, documentées lors du Sol 4 671, offrent des preuves profondes d'une ancienne activité des eaux souterraines survenue il y a des milliards d'années dans le cratère Gale. En étudiant ces « toiles d'araignée » de pierre, les scientifiques obtiennent une image plus claire de la transition de la planète d'un monde humide et potentiellement habitable vers le désert glacé qu'elle est aujourd'hui.

Quelles sont les « toiles d'araignée » du Mont Sharp découvertes par Curiosity ?

Les « toiles d'araignée » sur Mars sont des structures géologiques connues sous le nom de boxwork, caractérisées par des crêtes minérales entrecroisées qui ressortent après l'érosion de la roche plus tendre environnante. Ces formations, capturées par la Mastcam du rover, sont constituées de crêtes basses séparées par des creux, ressemblant à un motif de nid d'abeille ou de toile. Elles se sont formées lorsque de l'eau riche en minéraux s'est infiltrée dans les fractures de la roche et a durci en veines résistantes.

Le panorama époustouflant qui a révélé ces structures est composé de 179 images individuelles assemblées par les équipes du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA. Cette vue en couleurs naturelles offre une perspective « naturelle » de la surface martienne, soulignant la complexité du terrain au Mont Sharp. Gérée par Caltech, la mission a utilisé l'instrument Mastcam, construit par Malin Space Science Systems, pour documenter le site avec un niveau de détail sans précédent, permettant aux géologues de retracer l'histoire de l'écoulement de l'eau à travers l'ancien socle rocheux martien.

Comment les crêtes de boxwork se sont-elles formées sur Mars ?

Les crêtes de boxwork sur Mars ont été créées il y a des milliards d'années lorsque les eaux souterraines ont ruisselé à travers les fractures du socle rocheux, déposant des minéraux qui ont durci pour former des structures semblables à du ciment. Au fil des millénaires, l'érosion éolienne persistante a décapé la roche sédimentaire environnante plus tendre, laissant les crêtes minérales résistantes sous forme de motifs entrecroisés. Ce processus met en évidence une période d'intense activité géologique et hydrologique sur la planète Rouge.

La formation de boxwork est un processus géologique en plusieurs étapes qui nécessite des conditions environnementales spécifiques. Tout d'abord, des contraintes tectoniques ou thermiques doivent créer un réseau de fissures dans la roche encaissante. Ensuite, des fluides riches en minéraux — contenant probablement du sulfate de calcium ou du sulfate de magnésium — doivent imprégner ces fissures. À mesure que l'eau s'évapore ou réagit avec la roche encaissante, elle laisse derrière elle des veines minérales durcies. L'apparence finale de ces structures sous forme de « nageoires » ou de « toiles » est le résultat d'une érosion différentielle, où l'atmosphère et le sable transporté par le vent éliminent la roche moins durable plus rapidement que les fractures cimentées par les minéraux.

Les formations de boxwork pourraient-elles indiquer une vie microbienne passée sur Mars ?

Les formations de boxwork n'indiquent pas directement une vie microbienne passée sur Mars, mais elles fournissent la preuve d'un environnement habitable avec des eaux souterraines persistantes. Bien que ces structures suggèrent des conditions qui auraient pu maintenir la vie plus longtemps qu'on ne le pensait auparavant, elles résultent principalement de processus minéraux abiotiques. Les scientifiques considèrent ces sites comme des cibles prioritaires pour étudier la stabilité chimique requise pour la survie biologique ancienne.

La présence de ces veines minérales suggère que le sous-sol de Mars est resté humide et chimiquement actif même après la disparition de l'eau de surface. Cet environnement de « nappe phréatique élevée » aurait été protégé des radiations de surface agressives, créant potentiellement un refuge pour la vie microbienne. Bien que le rover Curiosity n'ait pas trouvé de biosignatures définitives au sein de ces formations de boxwork spécifiques, l'analyse chimique des crêtes aide les chercheurs à comprendre la durée et le pH de l'eau qui coulait autrefois dans le cratère Gale, des facteurs critiques pour l'astrobiologie.

Que nous apprennent les crêtes de boxwork sur le passé aquatique de Mars ?

Les crêtes de boxwork révèlent que Mars possédait des systèmes d'eaux souterraines persistants pendant une période de climat s'asséchant, prolongeant ainsi la fenêtre d'habitabilité dans l'histoire de la planète. Ces formations indiquent que même lorsque les lacs de surface disparaissaient, l'eau souterraine continuait de circuler à travers les fractures, déposant des minéraux comme le sulfate de calcium. Cela suggère une transition complexe où la planète est restée hydrologiquement active sous la surface pendant des millions d'années.

• Voyage dans le temps géologique : Les couches du Mont Sharp agissent comme un enregistrement chronologique, le boxwork apparaissant dans des strates spécifiques qui représentent un environnement en voie d'assèchement.
• Évolution chimique : Les variations des minéraux trouvés dans les crêtes aident les scientifiques à cartographier l'évolution de la chimie de l'eau martienne au fil du temps.
• Longévité hydrologique : L'échelle et la complexité du boxwork suggèrent que les eaux souterraines n'étaient pas un phénomène éphémère mais une caractéristique stable et à long terme de la croûte martienne.

En comparant ces structures martiennes au boxwork trouvé sur Terre, comme celui du Parc national de Wind Cave, les chercheurs peuvent déduire le volume d'eau nécessaire pour créer de tels réseaux étendus. Les découvertes du 4 671e sol de Curiosity renforcent la théorie selon laquelle le cratère Gale était autrefois un environnement dynamique où l'eau interagissait avec la croûte de diverses manières, allant de lacs profonds à des systèmes hydrothermaux souterrains complexes.

Quelle est la suite pour Curiosity et la géologie martienne ?

Alors que le rover Curiosity Mars rover poursuit son ascension du Mont Sharp, son objectif principal se déplacera vers des altitudes plus élevées où la composition minérale devrait encore changer. Ces futures cibles permettront à l'équipe scientifique de la NASA de déterminer si les eaux souterraines qui ont formé le boxwork étaient localisées ou faisaient partie d'un aquifère martien global. Les futures analyses utilisant la ChemCam et les outils de forage du rover viseront à identifier les signatures isotopiques spécifiques des minéraux au sein des crêtes.

La découverte de ces « toiles d'araignée » rappelle l'endurance de la mission et la complexité du paysage martien. Chaque mètre gravi par le rover offre une nouvelle page de l'histoire du système solaire, aidant l'humanité à comprendre si Mars fut autrefois une jumelle de la Terre ou un monde unique avec son propre chemin d'évolution. Avec chaque nouveau panorama, Curiosity nous rapproche de la réponse à la question ultime : avons-nous jamais été seuls dans l'univers ?