Une nouvelle étude révèle que les dépôts d'argile d'Oxia Planum, futur site d'atterrissage du rover ExoMars Rosalind Franklin, s'étendent sur 600 km à la surface de Mars. Une découverte qui relance la question de la vie sur la planète rouge.

Vue d'artiste du rover Rosalind Franklin en train d'explorer un site martien. © ESA
Vue d'artiste du rover Rosalind Franklin en train d'explorer un site martien. © ESA

Mars continue de livrer ses secrets avec parcimonie, mais une étude parue dans la revue Icarus le 2 juin 2026 pourrait bien bousculer quelques-unes de nos certitudes. Les gisements d'argile d'Oxia Planum, le futur site d'atterrissage du rover ExoMars Rosalind Franklin, couvrent en réalité une surface colossale, s'étendant sur près de 600 kilomètres. Une amplitude aux implications majeures pour comprendre le climat primitif de Mars, son histoire aquatique, et surtout sa potentielle habitabilité.

Les dépôts d'argile de Mars sont bien plus vastes que prévu, une découverte majeure pour la mission ExoMars

C'est une découverte qui dépasse bien des attentes. L'étude, pilotée par Inés Torres Auré de l'Université de Lyon, et qui est relayée par l'ESA, l'Agence spatiale européenne, révèle que les gisements d'argile d'Oxia Planum ne s'arrêtent pas aux abords du site d'atterrissage. Ils s'étendent en réalité jusqu'à Mawrth Vallis, une région située 300 kilomètres plus loin, et s'empilent sur plus d'un kilomètre de hauteur. Une échelle qui trahit, à elle seule, un passé aquatique d'une intensité bien supérieure à ce qu'on imaginait.

Pour bien comprendre l'importance de cette découverte, il faut savoir que l'argile est un minéral qui ne peut se former que là où de l'eau liquide a circulé. C'est donc un témoin direct d'un Mars autrefois bien plus humide, et potentiellement habitable. L'étude apporte également un éclairage inédit sur la chronologie. Les argiles d'Oxia Planum se sont formées en premier, il y a environ quatre milliards d'années, avant celles de Mawrth Vallis, ce qui en fait les plus anciennes archives géologiques de toute la région.

Alors comment expliquer des dépôts aussi étendus ? Deux hypothèses s'affrontent chez les scientifiques. La première imagine un océan de plusieurs kilomètres de profondeur recouvrant toute la région il y a quatre milliards d'années, d'ailleurs si vaste que ses côtes auraient atteint des altitudes record à la surface de Mars. La seconde envisage plutôt d'immenses nappes souterraines qui auraient jailli pour inonder les plaines. C'est précisément ce que le rover, dont le lancement est prévu en 2028, devra trancher, une fois ses roues posées sur le sol martien.

Minéralogie des parois de Mawrth Vallis. © ESA
Minéralogie des parois de Mawrth Vallis. © ESA

Le rover Rosalind Franklin va partir à la chasse aux traces de vie sous la surface de Mars

Pour cartographier ces dépôts, les chercheurs ont croisé les données de deux instruments embarqués à bord de sondes en orbite autour de Mars. On parle ici d'OMEGA, sur la sonde européenne Mars Express, et de CRISM, sur la sonde américaine Mars Reconnaissance Orbiter. Les deux sites présentent des couches minérales quasi identiques. Mieux encore, les scientifiques y ont repéré une paléosurface, autrement dit, une ancienne surface martienne à nu, bombardée de météorites pendant des millions d'années, avant d'être progressivement recouverte par de nouveaux sédiments. Une sorte de page d'histoire enfouie, intacte sous la roche.

Cette paléosurface recèle un autre secret, en ce qu'elle témoigne d'une longue interruption dans le dépôt de sédiments. Pendant cette période de relatif silence géologique (les pluies de météorites exceptées),la planète rouge semblait comme figée. Puis, brutalement, la chimie de l'eau et la nature des minéraux ont changé sur les deux sites simultanément. Un basculement aussi soudain qu'inexpliqué, qui rejoint pourtant ce que d'autres études récentes suggèrent, à savoir une Mars ancienne qui alternait, par épisodes, entre des phases humides et de longues périodes arides.

C'est là que la mission ExoMars entre en scène. Le rover Rosalind Franklin dispose d'un arsenal scientifique assez conséquent pour l'occasion, avec une foreuse capable de creuser jusqu'à deux mètres sous la surface martienne, là où la matière organique est protégée des rayonnements, mais aussi des spectromètres pour analyser la composition des roches, un radar pour sonder le sous-sol, et un laboratoire embarqué pour traiter les échantillons sur place. Tout cela pour tenter de répondre à la question qui obsède les scientifiques depuis des décennies. Comme le formule Elliot Sefton-Nash, chercheur adjoint du projet ExoMars, « chaleur et nutriments dans un fond marin martien primitif auraient pu offrir des habitats à la vie primitive. »