En remontant de l'équateur de Mars vers son pôle nord, nous trouvons Coloe Fossae : un ensemble d'égratignures intrigantes dans une région marquée par des vallées profondes, des cratères mouchetés et des signes d'une ancienne période glaciaire.
La Terre n'est pas la seule planète à connaître des périodes glaciaires. Une poignée d'entre elles ont frappé notre planète au cours des 2,5 milliards d'années, la plus récente, qui a culminé il y a environ 20 000 ans, ramenant la température moyenne de la Terre à environ 7°C à 10°C (jusqu'à 8°C de moins qu'aujourd'hui).
Les périodes glaciaires sont un phénomène totalement distinct du réchauffement climatique plus récent provoqué par l’homme. Ils font partie d'un rythme géologique ancien principalement causé par les changements dans la trajectoire d'une planète autour du soleil et l'oscillation de son axe de rotation. Au cours d’une période glaciaire, la glace est plus répandue sous la forme de glaciers et de calottes glaciaires, et les températures fluctuantes permettent aux flux de glace d’avancer et de reculer à travers le globe.
Nous observons également les signes révélateurs des périodes glaciaires précédentes sur d'autres planètes : leur impact sur Mars d'aujourd'hui est évident dans ces nouvelles images de la caméra stéréo haute résolution de Mars Express de l'ESA.
Les lignes à peu près parallèles qui traversent en diagonale l'image ci-dessus sont connues sous le nom de Coloe Fossae, une caractéristique créée par la chute de morceaux de sol alternés. De nombreux cratères, formés lors de la collision de roches spatiales entrantes avec la surface, sont visibles ici : grands, petits, se chevauchant, irréguliers, regroupés, plus anciens et plus récents, à la fois bien définis et lissés par l'érosion. Au fond des vallées et des cratères se trouve quelque chose d’excitant : des motifs de lignes tourbillonnantes qui indiquent où la matière s’est écoulée au cours d’une précédente période glaciaire martienne.
Des flux glacés traversent Mars
Ces modèles font allusion au climat passé de la planète rouge. Ils sont plus techniquement connus sous le nom de remplissage de vallée linéaire (dans les vallées) ou de remplissage de cratère concentrique (dans les cratères). Ils se sont formés lorsque des débris glacés ont coulé lentement sur la surface de Mars, rappelant les glaciers observés ici sur Terre, et ont été surmontés d'une épaisse couche de matériau rocheux.
Cependant, cette région se situe à une latitude de 39°N, loin du pôle nord de Mars (à 90°N). Comment la glace s’est-elle accumulée ici ?
La réponse réside dans le pouls de l’avancée et du retrait des glaciers au cours d’une ancienne période glaciaire. Bien que Mars soit actuellement sèche, elle a connu une alternance de périodes de chaud et de froid, de gel et de dégel, tout au long de son histoire, en raison des changements d’inclinaison de son axe.
Pendant les périodes froides, la glace s'étend des pôles martiens jusqu'à ces latitudes moyennes, avant de reculer lorsque la température se réchauffe, mais en laissant derrière elle des signes révélateurs. Nous voyons des vallées linéaires et des cratères concentriques se remplir de manière constante tout au long de cette bande de latitude de Mars, ce qui suggère que l'ensemble du climat global de Mars a changé. Cette zone aurait pu être recouverte de glace il y a à peine un demi-million d'années, à la fin de la dernière période glaciaire de Mars.
Ces caractéristiques (signes de coulées glaciaires, Coloe Fossae, cratères) sont marquées sur l'image annotée, et la division entre le terrain nord et sud de Mars est mieux visible sur les cartes topographiques et contextuelles. Cette fracture entoure la planète entière ; à certains endroits, il est nettement marqué par une falaise de deux kilomètres de haut, tandis qu'à d'autres, comme ici, il s'agit plutôt d'une large zone de transition fragmentée (connue sous le nom de Protonilus Mensae).
Des signes de vallée linéaire et de remplissage de cratères concentriques ont également été mis en évidence dans notre article Mars Express d'août sur Acheron Fossae.
