Suivre en direct l'exploration martienne : y aurait-il des fentes de dessiccation et du gypse dans Meridiani Planum  ?

Pierre Thomas

ENS Lyon - Laboratoire des Sciences de la Terre

Emmanuelle Cecchi

Florence Kalfoun

ENS Lyon / DGESCO

02/03/2004

Résumé

Gypse et fentes de dessiccation dans Meridiani planum . Interprétation de données brutes venant de Mars.


La NASA a une politique de transparence et fait largement profiter le public des travaux des deux robots martiens. Allez sur http://www.jpl.nasa.gov/index.html, et avec le menu, vous pouvez trouver les dernières nouvelles, certaines des dernières images arrivées, les archives de ces images. Il s'agit là d'une sélection des nouvelles et des images, sélection faite par la NASA, avec un commentaire accompagnant chaque image. Mais vous pouvez aussi, quasiment en direct, avoir accès à toutes les images.

Si vous allez sur les sites dédiés à Spirit ou Opportunity, vous aurez l'intégralité de toutes les images prises jour martien après jour martien. Ces images sont classées par "sol" et non avec une date "terrestre" : en effet, les journées martiennes (d'un peu plus de 24h) s'appellent " sol ". Par exemple, Opportunity s'est posé le 25 janvier 2004 (calendrier terrestre). Aujourd'hui, 2 mars 2004, Opportunity s'est posé depuis 37 jours terrestres sur Mars, mais n'en est qu'à son 36ème "sol". Et vous pouvez consulter toutes les images prises par Opportunity, du "sol" 1 au "sol" 36.

Les deux robots ont cinq caméras et vous pouvez donc observer Mars avec 5 types de vues différentes :

  • " Front hazcam " photographie le devant du robot ;
  • " Rear hazcam " photographie l'arrière ;
  • les caméras " navigation ", " panoramic " et " microscopic imager " sont situées sur le bras et photographient des objets.

Ce sont des images "brutes de décoffrage", sans aucun commentaire, c'est donc à vous d'essayer de les interpréter.

En les regardant chaque jour, vous pouvez jouer au "géologue martien", avec évidemment les réserves de bon sens :

  • vous ne pouvez pas diriger votre regard là où vous le voulez (les géologues de la NASA le peuvent, puisque ce sont eux qui dirigent les caméras) ;
  • vous n'avez ni marteau, ni acier ou verre, ni fiole d'acide… pour vous aider dans vos déterminations ;
  • vous n'avez aucune idée de la composition chimique des roches que vous voyez . En revanche, les scientifiques de la NASA en ont une idée puisqu'ils peuvent ponctuellement réaliser des analyses chimiques -assez sommaires- sur des points précis des affleurements.

Voici par exemple le genre d'exploration qu'on pouvait faire le 28ème " sol " grâce au robot Opportunity  : en cliquant sur http://marsrovers.jpl.nasa.gov/gallery/all/1/f/028/1F130670593EDN0454P1111R0M1.JPG vous avez une vue globale de ce qui se trouve devant le robot. On y observe le même type d'affleurement que depuis le début de la mission. On y voit des dalles et des fentes inhabituelles.

Figure 1. Exemple d'image de l'exploration du 28ième "sol" d'Opportunity

Exemple d'image de l'exploration du 28ième "sol" d'Opportunity

L'affleurement visible est constitué de dalles et de fentes inhabituelles.


On peut voir un détail de ces fentes en cliquant sur http://marsrovers.jpl.nasa.gov/gallery/all/1/p/028/1P130664189EFF0454P2574L7M1.JPG (on peut agrandir l'image originale du site de la NASA en cliquant en bas à droite). Certaines de ces fentes sont assez larges (et remplies de sable). D'autres, en particulier dans le quart supérieur droit dessinent un pavage hexagonal très frustre. En observant de près le coin supérieur gauche, ou ce qui se trouve sous une partie du bras manipulateur (en bas à gauche), on devine de curieuses cavités assez rectilignes.

Figure 2. Détail de l'affleurement montrant des fentes

Détail de l'affleurement montrant des fentes

Différentes morphologies de fentes sont visibles : fentes larges remplies de sable, fentes dessinant un pavage hexagonal.


En cliquant sur deux autres images, détail-1 et détail-2, vous avez une photographie de détail prise dans le coin supérieur gauche de la photographie précédente. On voit bien, surtout sur la 1ère image, une stratification (mamelonnée) frustre , et les habituelles berries et ces cavités géométriques, allongées, surtout sur la 2ème image.

Figure 3. Stratification fruste, sphérules et cavités allongées

Stratification fruste, sphérules et cavités allongées

détail du coin supérieur gauche de la photographie montrant les fentes (figure 2).


Figure 4. Détail avec les berries

Détail avec les berries

Ces observations brutes effectuées, et en ayant bien sûr conscience qu'on ne connaît ni la composition chimique, ni la dureté… de ces roches (il nous faudra attendre les résultats des analyses NASA pour cela), on peut essayer d'interpréter ces données. Personnellement, je dirais que les fentes rappellent de mauvais affleurements terrestres des fentes de dessiccation , et que les cavités géométriques rectilignes rappellent des cavités obtenus par dissolution de cristaux de gypse s'étant développés au sein d'une argile. Par exemple on peut comparer les observations martiennes avec un échantillon d'argilite (figures suivantes) contenant des cavités vraisemblablement dues à la disparition (dissolution) de cristaux de gypse (il pourrait aussi s'agir de cristaux de glace ayant fondu) s'étant développés au sein d'une argilite permienne.

Figure 5. Vue de la surface de stratification d'un échantillon d'argilite

Vue de la surface de stratification d'un échantillon d'argilite

Les cavités géométriques forment des petites rosettes (croissance de plusieurs cristaux), mais dans le coin inférieur droit, les cristaux ont crû relativement isolément et les cavités qu'ils ont laissées après leur disparition ne sont pas sans rappeler les figures martiennes.


Figure 6. Vue par la tranche de l'échantillon d'argilite

Vue par la tranche de l'échantillon d'argilite

Gardons nous bien cependant de conclure trop vite et attendons la suite. Mais que ces données brutes sont excitantes…

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