Le carbone qui réchauffait autrefois l'atmosphère de Mars a été enfermé dans ses rochers rouillés pendant des millénaires.
C'est l'histoire révélée par une cache cachée de minéraux porteurs de carbone découverts par la curiosité du rover de la NASA le long de sa route sur une montagne martienne. La conclusion est la première preuve d'un cycle de carbone sur la planète rouge, mais suggère également que Mars a perdu son climat convivial parce que ce cycle de carbone était lent, selon les chercheurs le 18 avril Science.
De nombreuses éléments de preuve suggèrent que Mars avait autrefois une eau abondante et un climat chaud et confortable, soutenu par une épaisse atmosphère de dioxyde de carbone. Mais aujourd'hui, la planète à côté est un désert froid et sec avec à peine aucune atmosphère.
Tout ce dioxyde de carbone a dû aller quelque part, explique le géochimiste Benjamin Tutolo de l'Université de Calgary au Canada. L'endroit le plus probable est enfermé dans des minéraux de carbonate, qui contiennent du carbone et de l'oxygène.
Mais malgré des décennies d'observations, les scientifiques planétaires n'avaient pas trouvé suffisamment de carbonate pour expliquer le séchage dramatique de la planète.
«L'une des plus grandes questions de l'histoire de Mars est: où est tout le carbonate?» Dit Tutolo.
Maintenant, le Rover Curiosity a trouvé un minéral carbonate appelé sidérite sur une montagne dans l'ancien lit de lac dans le cratère de Gale. «Nous l'avons trouvé ici, pour la première fois», explique Tutolo. « C'est vraiment le nœud de ce qui est excitant ici. »
Tutolo et ses collègues ont étudié les données recueillies en 2022 et 2023, lorsque la curiosité a traversé une région où les roches changent des argiles boueuses aux minéraux salés desséchés appelés sulfates.
Atteindre cette place a été l'un des principaux objectifs du Rover depuis qu'il a atterri en 2012.
«Nous pensons que cela représente le grand séchage de Mars», explique Tutolo. « Nous savions que ça allait être cool, mais nous ne savions pas à quel point nous sommes cool jusqu'à ce que nous arrivions. »
Le Rover a percé quatre échantillons de différentes roches le long d'un terrain de 89 mètres. Les chercheurs ont analysé le contenu des roches avec le laboratoire de chimie embarqué de Curiosity.
L'équipe de recherche a identifié la sidérite dans les couches portant des sulfates. Ce minéral s'est probablement formé alors que Mars a séché, à travers une combinaison d'interactions aquatiques et d'évaporation.
«Ce fut une découverte surprenante auquel personne ne s'attendait», explique Tutolo.
Et il y en avait beaucoup: les échantillons contenaient entre 5 et 10% de sidérite en poids. Si autant de sidérite se cache également dans d'autres sulfates martiens, «nous nous rapprochons beaucoup de savoir où tous les CO2 Je suis allé dans l'atmosphère », explique Tutolo.
Les roches contenaient également différentes quantités d'oxyhydroxydes de fer, qui se forment lorsque la sidérite se dissout dans l'eau acide. Cela signifie que certains du carbone seraient retournés dans l'atmosphère, créant un cycle de carbone. Mais contrairement au cycle du carbone de la Terre, qui a été relativement stable pendant des milliards d'années, les roches de surface de Mars ont absorbé beaucoup plus de carbone qu'ils n'en ont libéré.
« CO2 Descend, il ne revient pas », explique Tutolo, qui a obtenu son doctorat pour étudier la séquestration du carbone sur Terre comme une solution de changement climatique. » Cela nous aide à comprendre pourquoi Mars était autrefois habitable et pourquoi il est devenu habitable. «
Cette interprétation de la sidérite «fournit une grande explication sur l'endroit où se trouve le carbonate manquant et comment l'atmosphère martienne ancienne aurait pu être suffisamment épaisse pour soutenir l'eau liquide à la surface», a déclaré la scientifique planétaire Janice Bishop de l'Institut Seti à Mountain View, en Californie. Science mais n'était pas impliqué dans la nouvelle étude.
Les chercheurs doivent examiner attentivement les données orbitales pour trouver plus de corrélations entre les carbonates et d'autres types de roches, dit-elle. «Bien sûr, cependant, la meilleure façon de caractériser en détail les échantillons martiens est de ramener les échantillons mis en cache sur Terre.»
