Pour la première fois, des scientifiques ont détecté de faibles décharges électriques – semblables à des éclairs miniatures – se produisant dans les nuages de poussière martiens. Ces découvertes, capturées par le rover Perseverance de la NASA, résolvent un mystère de longue date sur l’origine des oxydants chimiques sur Mars et ouvrent de nouvelles voies pour comprendre les processus atmosphériques et géologiques de la planète.
Le mystère des oxydants martiens
Depuis 2003, les chercheurs savent que la surface de Mars contient des niveaux inhabituels de composés hautement réactifs comme le peroxyde d’hydrogène. Ces produits chimiques peuvent à la fois détruire des molécules organiques (effaçant potentiellement les preuves d’une vie passée) et en créer de nouvelles par des réactions chimiques. La source de ces oxydants reste une énigme, mais cette découverte suggère que les décharges électriques provenant des tempêtes de poussière et des tourbillons de poussière en sont un contributeur clé.
Comment la découverte a été faite
L’activité électrique n’a pas été détectée par des caméras ou des capteurs spécialisés, mais par le microphone de Perseverance. Les chercheurs dirigés par Baptiste Chide ont identifié 55 événements audio distincts sur 29 heures d’enregistrement, répartis sur deux années martiennes. Ces événements commencent par une forte explosion d’électricité statique, suivie d’une diminution rapide de la force du signal, puis d’un son faible mais réel provenant d’une petite onde de choc. Le microphone n’entend pas réellement les éclairs ; il enregistre les interférences électromagnétiques provoquées par la décharge électrique.
L’éclair martien : pas comme celui de la Terre
Contrairement à la Terre, Mars ne possède pas l’atmosphère riche en eau nécessaire aux orages conventionnels. Au lieu de cela, les décharges électriques sont générées par la friction entre les particules de poussière, comme ce qui se produit dans les panaches volcaniques de notre planète. Cependant, la mince atmosphère de Mars et sa pression plus faible signifient que ces décharges sont plus faibles, ressemblant davantage au choc statique provoqué par le frottement d’un ballon. Le seuil de claquage de la foudre est bien plus bas sur Mars (15 kilovolts par mètre carré) que sur Terre (3 mégavolts par mètre carré).
Implications pour les missions futures
La découverte a des implications pratiques pour les missions futures. L’équipe du rover suppose que les décharges électriques pourraient avoir joué un rôle dans la panne précoce de l’atterrisseur soviétique Mars 3 en 1971, qui s’est déconnecté après seulement 20 secondes. Comprendre ces décharges éclairera la conception d’une électronique plus résiliente et aura potentiellement un impact sur les exigences des futures combinaisons d’astronautes.
La chasse à la vie et aux oxydants
La présence de décharges électriques sur Mars affecte également la recherche de vie passée ou présente. Les oxydants peuvent détruire les biosignatures, mais ils peuvent également créer des molécules organiques. Cartographier la répartition des oxydants et de l’activité électrique pourrait aider à identifier les zones de Mars où les preuves de vie ont le plus de chances de survivre. Par exemple, les régions où l’activité des tempêtes de poussière est moindre peuvent abriter des composés organiques plus stables.
Au-delà de Mars : un phénomène universel ?
C’est la première fois que des décharges électriques sont confirmées sur une planète rocheuse autre que la Terre. Le même processus pourrait se produire sur Vénus à travers l’activité de la poussière ou sur Titan, la lune de Saturne, à travers des grains de glace. De plus, l’électrification de la poussière pourrait jouer un rôle crucial dans le cycle global de la poussière sur Mars, en créant une boucle de rétroaction dans laquelle l’électricité statique réduit le seuil permettant aux vents de soulever la poussière de la surface.
Avec des milliers de tempêtes de poussière régionalisées chaque année martienne, de vastes étendues de fronts électrifiés peuvent crépiter de minuscules éclairs. Cette découverte suggère que l’histoire complète du paysage électrique de Mars commence tout juste à se dévoiler.
