Harris' blog

Voici quelques réponses à des questions qui me sont souvent posées et qui concernent la question de l’eau liquide sur une autre planète de notre système solaire (et je parle bien de planète et non de lune ou autre satellite).

Aux premiers temps de leur formation, toutes les planètes du système solaire ont possédé de l’eau, mais leur devenir a donné lieu à des scénarios très divers qui ont abouti à des situations disparates, suivant leur distance au Soleil et leur taille. C’est ainsi que l’on peut distinguer deux familles de planètes :
-les planètes rocheuses ou telluriques, plus proches du Soleil, que sont Mercure, Vénus, la Terre et Mars (figure ci-dessous).

Souvenez-vous que le soleil est à 150 millions de Kms de la terre, à 46 125 000 Kms de Mercure, à 107 700 000 Kms de vénus et à 227 900 000 Kms de Mars (figure ci-dessous).

et les grandes planètes gazeuses dites Joviennes, plus éloignées du Soleil, que sont Jupiter (778 500 000 Kms du Soleil), Saturne (1 milliard et 430 millions de Kms du Soleil), Uranus (2,87 milliards de Kms du Soleil) et Neptune (4,5 milliards de Kms du Soleil). Reste Pluton, (7,35 milliards de Kms du Soleil) la planète naine la plus retirée, que l’on connaît peu. (figure ci-dessous)

Mercure est la planète la plus proche du Soleil. Fortement chauffée, son eau s’est progressivement élevée sous forme de vapeur d’eau vers les plus hautes couches de son atmosphère. Là, elle a été dissociée par le rayonnement ultraviolet solaire, donnant de l’oxygène et de l’hydrogène lequel, très léger, s’est échappé dans le milieu interstellaire. C’est aujourd’hui une planète sèche, sans atmosphère, mais qui contiendrait encore une certaine proportion de glace emprisonnée en son sein : des observations radar notamment donnent à penser qu’il pourrait y avoir de la glace au fond des cratères situés au niveau de ses pôles perpétuellement à l’ombre.

Bien que très semblable à la Terre par la taille, la masse et la densité, mais plus proche du Soleil, Vénus a connu un destin très différent. Elle a probablement bénéficié, comme la Terre, d’eau liquide et son atmosphère contenait comme celle de la Terre du gaz carbonique, un gaz à effet de serre. Mais deux fois plus chauffée par le rayonnement solaire, son atmosphère contenait aussi plus de vapeur d’eau, un autre gaz à effet de serre. Cela a eu pour effet d’augmenter encore sa température superficielle et de favoriser ainsi davantage l’évaporation de son eau liquide. Cette boucle infernale ne s’est arrêtée que lorsque toute cette eau fut vaporisée. Dans le même temps, dans la haute atmosphère, comme sur Mercure, les molécules d’eau atmosphériques étaient dissociées par le rayonnement ultraviolet solaire. Aujourd’hui, la quantité de vapeur d’eau restante est faible : si elle était liquide, elle formerait une pellicule d’environ vingt centimètres d’épaisseur sur la surface de la planète.

Mars a déjà reçu la visite de plusieurs sondes qui ont tourné en orbite autour d’elle et dont l’une s’est posée sur son sol. Plus éloignée du Soleil que la Terre, elle aurait été, dans un lointain passé, partiellement recouverte par les flots ainsi qu’en témoigne son sol très raviné. Elle aurait même connu à ses débuts des conditions assez semblables à celles de la Terre au même moment. Mais, sans que les chercheurs sachent encore expliquer pourquoi, elle a perdu toute son atmosphère, a priori, les vents solaires y sont quand même pour quelque chose. Elle s’est alors refroidie. Son eau liquide a également disparu. Qu’est-elle devenue ? Une énorme calotte glaciaire est visible en son pôle Nord, mais son volume est très faible au regard de toute l’eau qui fut probablement présente aux premiers temps de la planète. Bien sûr, une fraction de cette eau s’est probablement échappée dans l’espace. Mais la communauté scientifique pense qu’une partie de toute cette eau pourrait bien être encore présente à l’état gelé dans le sol martien sous forme de pergélisol. Pour tenter de résoudre cette énigme, la sonde ” Mars express ” de l’Agence Spatiale Européenne qui a été envoyée sur Mars en 2003 emportait à son bord un robot à même de forer le sol martien sur 1,5 mètres de profondeur et d’analyser les spécimens ainsi prélevés. je n’ai pas les résultats de ces forages :).

les scientifiques ont confirmé l’existence de rivières d’eau salée appelées “recurring slope lineae”  (RSL). Ces flux actifs d’eau saumâtre sont saisonniers et descendent le long de falaises, la plupart du temps orientées vers le nord-ouest (en haut à gauche). Cette eau n’est pas potable et elle regorge de sels appelés perchlorates, potentiellement toxiques pour l’homme. Ils peuvent provoquer des troubles thyroïdiens, irriter la peau et abîmer le système digestif, le tissu mammaire et le placenta. Si ces maux ne sont pas des plus réjouissants sur Terre, imaginez le problème sur Mars, où l’assistance médicale n’est pas très développée…

Prenons les choses sous un autre angle. Cette eau est plus salée que celle du lac Don Juan, dans l’Antarctique, soit l’eau la plus salée sur Terre. “Aucune forme de vie ne peut se développer dans les saumures du lac Don Juan”, explique Chris McKay, planétologue à la NASA (McKay ne fait pas partie de l’équipe qui a découvert la présence d’eau sur Mars).

Dans ce cas, comment fera-t-on pour se désaltérer quand nous nous établirons sur la planète rouge? Importer de l’eau depuis la Terre reste onéreux et inenvisageable sur le long terme. Tenter d’appliquer les mesures de survie prises par l’astronaute du film Seul sur Mars, à savoir, brûler de l’oxygène et de l’hydrogène pour produire de l’eau, s’avèrerait extrêmement dangereux.

Au-delà de Mars, les planètes volumineuses que sont Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune sont moins bien connues : elles contiennent en profondeur de la vapeur d’eau et des nuages de glace d’eau, récemment identifiés sur Jupiter par la sonde Galileo. Il est également probable que leurs noyaux renferment de la glace. Dans les plus hautes couches de leur atmosphère, une faible quantité de vapeur d’eau a été récemment détectée par le satellite ISO. Cette vapeur d’eau proviendrait de cristaux de glace interplanétaires qui, en pénétrant dans leur atmosphère, se seraient vaporisés. Quant aux anneaux de satellites de ces planètes géantes, ils contiennent beaucoup de glace d’eau. Un des satellites de Jupiter, Europe, est même soupçonné de renfermer, sous sa croûte de glace superficielle, de grandes quantités d’eau liquide.

Enfin, dire avoir retrouver de l’eau sous forme véritablement liquide et en surface sur une autre planète hors de notre système solaire me parait être plutôt douteux. En tout état de cause, je n’en trouve trace nulle part dans la littérature.

On a même trouvé des molécules d’eau… Sur le Soleil, et plus précisément au sein des taches solaires et dans la zone la plus froide du Soleil, à 4 000°C. Encore une découverte surprenante non ?

Enfin, il semblerait que nous ayons beaucoup à apprendre des différentes lunes gravitant autour des planètes du système solaire.

Un article à paraître vous fera un point sur nos connaissances des petites sœurs de notre Lune.