Le rover Perseverance de la NASA, qui explore actuellement le bord ouest du cratère Jezero, a découvert une pile de 75 mètres (245 pieds) de roche stratifiée qui préserve un enregistrement direct de l’époque la plus violente du système solaire. Cette formation, appelée le « membre Broom Point », contient des preuves de multiples impacts d’astéroïdes datant d’environ 3,9 milliards d’années, offrant aux scientifiques une fenêtre sans précédent sur le Grand Bombardement Tardif.
Depuis qu’il a quitté le fond du cratère Jezero fin 2024, Perseverance a grimpé dans un terrain qui précède le cratère lui-même. Parce que Mars manque de tectonique des plaques, sa croûte ancienne n’a pas été recyclée et déformée comme celle de la Terre. Ce qui reste est une archive géologique que notre propre planète a effacée il y a des milliards d’années.
Selfie de Perseverance à Witch Hazel Hill sur le bord du cratère Jezero. Crédit : NASA/JPL-Caltech/MSSS
Six Types de Roche, Une Histoire Violente
Le membre Broom Point comprend six types de roches distincts disposés en couches alternées : des fragments anguleux appelés brèches, de la poussière de roche à grain fin et des perles de verre sombres. Les perles de verre sont particulièrement révélatrices. Elles ne se forment que sous une chaleur extrême, soit par des éruptions volcaniques, soit par des impacts à haute énergie, et les plus grands exemples sont comparables en échelle aux éjectas de l’impact de Chicxulub qui a anéanti les dinosaures.
« Les différentes couches rocheuses sont un enregistrement d’impacts de tailles variables se produisant à différentes distances de l’endroit où cette séquence rocheuse s’accumulait », a déclaré Alex Jones, doctorant à l’Imperial College de Londres et auteur principal de l’étude publiée dans le Journal of Geophysical Research: Planets. « De gros impacts ont eu lieu très loin, de petits impacts à proximité. Leurs débris ont tous fini par atterrir ici, construisant cette épaisse section de roche. »
Les fragments de brèche contiennent des cavités provenant de bulles de gaz, confirmant qu’ils étaient une fois en fusion. Leur apparition répétée à travers plusieurs couches indique que le site a subi de multiples impacts à haute énergie sur une période prolongée.
Une Fenêtre sur le Grand Bombardement Tardif
Le Grand Bombardement Tardif, s’étendant d’environ 4,1 à 3,8 milliards d’années, était une période où le système solaire interne a été martelé par des astéroïdes et des planétésimaux. Des preuves de cette époque existent sur la Lune et Mercure, qui préservent toutes deux d’anciennes surfaces cratérisées, mais Mars offre quelque chose d’unique : un enregistrement stratifié et en couches de la façon dont ces impacts se sont déroulés au fil du temps.
Ken Farley, scientifique adjoint du projet Perseverance à Caltech, a souligné l’importance : « Depuis qu’il a quitté Jezero, Perseverance explore une toute nouvelle frontière, tant géographiquement que géologiquement. Sur Terre, notre histoire géologique la plus ancienne a été fondamentalement brisée, déformée et effacée par la tectonique des plaques. Parce que Mars manque de tectonique des plaques pour recycler sa croûte, cet enregistrement ancien reste intact, nous offrant un aperçu rare d’une période géologique qui n’existe pas sur notre propre planète. »
Inclinaisons Inhabituelles et Interactions avec l’Eau
Certaines couches rocheuses du membre Broom Point présentent une inclinaison quasi verticale dépassant 80 degrés, bien trop raide pour avoir été causée par le même impact qui a créé le cratère Jezero lui-même. Les chercheurs proposent une séquence en deux étapes : d’abord, une collision massive d’astéroïdes a formé le bassin Isidis, une structure de 1 900 kilomètres de large et l’un des plus grands bassins d’impact sur Mars. Un second impact, plus tardif, a créé le cratère Jezero, fracturant et soulevant les roches déjà inclinées dans leur configuration actuelle.
D’autres couches suggèrent une formation à partir de coulées de débris rapides, possiblement déclenchées lorsque de la roche en fusion a frappé de l’eau ou de la glace, générant des explosions de vapeur instantanées. Si cela est confirmé, cela indiquerait que de l’eau ou de la glace était présente dans la région pendant l’ère du bombardement, avec des implications à la fois pour l’histoire géologique de Mars et son potentiel d’habitabilité passée.
Pourquoi Mars est Importante pour l’Histoire Planétaire
Mars préserve ce que la Terre ne peut pas. La géologie active de notre planète a effacé presque toutes les traces des 500 premiers millions d’années de son histoire. Le membre Broom Point comble certaines de ces pages manquantes, fournissant un enregistrement direct et stratifié du bombardement qui a façonné chaque monde du système solaire interne.
Les découvertes se connectent également à des caractéristiques similaires observées sur la Lune et Mercure, aidant les scientifiques à construire une chronologie unifiée de l’évolution précoce du système solaire. Alors que Perseverance continue son ascension le long du bord de Jezero, les chercheurs s’attendent à ce que le rover rencontre un terrain encore plus ancien, repoussant la fenêtre encore plus loin dans l’histoire ancienne de Mars.
Traduit par Lydie