Selon des géologues de l'Université d'Indiana à Bloomington et du Los Alamos National Laboratory, les sels ressemblant à de l'Epsom qui seraient communs sur Mars pourraient être une source d'eau importante. Dans leur rapport dans Nature de cette semaine, les scientifiques spéculent également que les sels fourniront un enregistrement chimique de l'eau sur la planète rouge.
«L'orbiteur Mars Odyssey a récemment montré qu'il pouvait y avoir jusqu'à 10% d'eau cachée dans la surface martienne», a déclaré David Bish, président Haydn Murray de la minéralogie appliquée à l'argile à l'IU et co-auteur du rapport. «Nous avons pu montrer que dans des conditions similaires à Mars, les sels de sulfate de magnésium peuvent contenir beaucoup d'eau. Nos résultats suggèrent également que les types de sulfates que nous trouvons sur Mars pourraient nous donner beaucoup d'informations sur l'histoire de la formation d'eau et de minéraux là-bas. »
Les scientifiques ont appris que les sels de sulfate de magnésium sont extrêmement sensibles aux changements de température, de pression et d'humidité. Pour cette raison, les scientifiques soutiennent que les informations contenues dans les sels pourraient être facilement perdues si les échantillons étaient ramenés sur Terre pour étude. Au lieu de cela, disent-ils, les futures missions sur Mars devraient mesurer les propriétés des sels sur place.
L'existence de sels de sulfate de magnésium sur Mars a d'abord été suggérée par les missions Viking de 1976 et a depuis été confirmée par le Mars Exploration Rover ainsi que les missions Odyssey et Pathfinder. Cependant, une manière de dissiper les doutes qui subsistent quant à la réalité des sels serait d'équiper un rover martien d'un diffractomètre à rayons X - un instrument qui analyse les propriétés des cristaux. Par coïncidence, un tel appareil pourrait également être utilisé pour examiner les sels de sulfate de magnésium sur Mars. Bish et des collaborateurs de la NASA Ames et Los Alamos développent actuellement un diffractomètre à rayons X miniaturisé avec un financement de la NASA.
Certains sels de sulfate de magnésium piègent plus d'eau que d'autres. L'epsomite, par exemple, contient le plus d'eau - 51% en poids - tandis que l'hexahydrite et la kiesérite en contiennent moins (47% et 13% en poids, respectivement). La proportion d'eau par rapport au sulfate de magnésium affecte les propriétés chimiques des différents sels.
Tout en faisant varier la température, la pression et l'humidité à l'intérieur d'une chambre expérimentale, les scientifiques ont étudié la transformation des différents sels de magnésium au fil du temps.
Lorsque la température et la pression à l'intérieur d'une chambre expérimentale ont été abaissées à des conditions similaires à Mars (moins 64 degrés Fahrenheit, et moins de 1% de la pression de surface normale de la Terre), les cristaux d'epsomite se sont initialement transformés en cristaux d'hexahydrite légèrement moins aqueux, puis se sont désorganisés, mais ils contenaient encore de l'eau. En revanche, "la kiesérite ne lâche pas son eau très facilement, même à très basse pression et humidité ou à des températures élevées", a déclaré Bish.
Mais lorsque les scientifiques ont augmenté l'humidité à l'intérieur de la chambre expérimentale, ils ont découvert que la kiesérite se transformait en hexahydrite puis en epsomite, qui ont plus d'eau.
Bish et ses collègues de Los Alamos pensent que la proportion et la distribution de l'hexahydrite, de la kiesérite et d'autres sels de sulfate de magnésium sur Mars peuvent contenir un record des changements climatiques passés et si oui ou non l'eau y a coulé. Cependant, la kiesérite peut ne pas être préservée par des cycles de mouillage et de séchage en raison de sa capacité à se réhydrater en hexahydrite et epsomite, qui peuvent ensuite devenir amorphes par séchage.
Les géologues du Laboratoire national de Los Alamos, David Vaniman, Steve Chipera, Claire Fialips, William Carey et William Feldman ont également contribué à l'étude. Il a été financé par le LANL Directed Research and Development Funding et les subventions du NASA Mars Fundamental Research Program.
Source d'origine: communiqué de presse de l'Université de l'Indiana