Ravines martiennes et glace carbonique

Les "gullies" de Mars seraient formées sans eau liquide mais par sublimation de la glace carbonique du sol

L’observation sur Mars, depuis 2000, de pentes d’éboulis présentant chenaux, ravines et cônes de débris récents, voire actuels, laissait penser que de l’eau liquide en était à l’origine, comme sur Terre ; et donc que de l’eau, parfois liquide en surface, pouvait aussi exister en profondeur, relançant la recherche d’une vie fossile sur Mars.

L’observation de ravines sur des pentes et dans des conditions telles que de l’eau, même très salée, ne semble pas pouvoir être liquide, alors que la présence de glace carbonique est attestée, a conduit à de nouvelles études sur le cycle de condensation et de sublimation de la glace de CO2 et sur son rôle possible dans la formation des ravines et cônes de dépôts observés.

Une explication repose sur la formation hivernale d’une couche de glace carbonique sur le régolithe martien. Au printemps, cette couche, transparente aux rayons solaires, est réchauffée par sa base : le Soleil chauffe directement le sol. La glace ne fond pas mais se sublime : elle passe directement à l’état gazeux. Le CO2 gazeux, piégé sous la couche de glace, diffuse dans les pores du régolithe où la pression augmente, provoquant la fracturation du couvercle de glace et une rapide décompression du sol. Les débris portés par le gaz s’écoulent alors, formant des ravines. Ce transport solide par un flux gazeux est comparable au mécanisme des coulées pyroclastiques terrestres.

L’étude identifie les conditions et les régions martiennes a priori favorables à ce processus (latitude, pente, exposition au Soleil…) et montre que les zones favorables et celles effectivement observées concordent bien.

Communiqué de presse du CNRS : Les ravines de la planète Mars formées par la glace carbonique, et non par l’eau liquide .

Article scientifique : C. Pilorget et F. Forget, 2016 — Formation of gullies on Mars by debris flows triggered by CO₂ sublimation , Nature Geoscience, 9, 65–69.

Article rédigé par O. D.