Sur Mars, le rover Perseverance a enregistré pour la première fois de petites décharges électriques générées par les tempêtes de poussière qui balayent la planète rouge. Cette découverte, réalisée par des chercheurs internationaux, aide à mieux comprendre le climat martien et à préparer les prochaines missions.
Une découverte importante pour le domaine scientifique. Les tempêtes et tourbillons de poussières qui parcourent constamment la surface de Mars génèrent de petites décharges électriques, enregistrées pour la première fois par le micro du rover Perseverance. Pour rappel, le rover Perseverance est un robot de la NASA qui explore la surface de Mars depuis 2021 pour étudier son sol
Ce sont de «petits 'clac'» comparables à «ce que vous pouvez ressentir par temps sec quand vous touchez votre portière de voiture et qu'il y a un peu d'électricité statique», décrit à l'AFP Baptiste Chide, chercheur CNRS à l'Institut de recherche en astrophysique et planétologie de Toulouse (France).
Des décharges «très faibles en énergie» donc, mais présentes «absolument tout le temps et partout» sur Mars et dont l'impact est loin d'être négligeable, poursuit le planétologue.
Leur détection a donné lieu à une étude menée par une équipe internationale et publiée dans la revue Nature, à laquelle il a participé avec d'autres scientifiques français.
Des décharges produites grâce aux frottements des grains de poussière
Ces décharges proviennent du frottement des minuscules grains de poussière entre eux. Ils se chargent en électrons, puis libèrent leurs charges sous forme d'arcs électriques longs de quelques centimètres, accompagnés d'ondes de choc audibles.
Sur Terre, les tempêtes et tourbillons de poussières («dust devils») dans les zones désertiques génèrent aussi des champs électriques. Mais l'électrification des particules aboutit rarement à de réelles décharges.
Sur Mars, «à cause de la pression qui est très basse et de la composition de l'atmosphère, la quantité de charges à accumuler pour générer une décharge est beaucoup plus faible», explique M. Chide. Ce phénomène avait été théorisé dès le début de l'exploration martienne et reproduit en laboratoire.
C'était «une problématique tellement importante pour la science martienne» qu'un instrument dédié à leur observation avait été embarqué sur le module européen Schiaparelli, rappelle le chercheur. Malheureusement, l'engin s'est écrasé à l'atterrissage en 2016. Depuis, «c'était un peu un terrain oublié de l'exploration martienne», constate-t-il.
Jusqu'à ce que «par chance», le micro intégré à l'instrument SuperCam du robot mobile Perseverance, qui explore la surface de la planète rouge depuis 2021, enregistre des signaux caractéristiques des décharges électriques.
«c'est la poussière qui pilote le climat martien»
La confirmation de ce mécanisme, qui facilite le soulèvement des poussières, est un pas de plus dans la compréhension du climat martien, encore largement méconnu.
Un peu comme le cycle de l'eau sur Terre, on sait en effet que «c'est la poussière qui pilote le climat martien» avec, par exemple, une «saison des tempêtes de poussières qui va commencer d'ici la fin de l'année», souligne le chercheur.
En accélérant certaines réactions chimiques dans l'atmosphère, ces décharges pourraient aussi conduire à la production de substances hautement oxydantes. Qui, en condensant, seraient capables de détruire les molécules organiques à la surface de Mars.
Ou cela expliquerait la disparition étonnamment rapide du méthane, un sujet de débat scientifique depuis plusieurs années. La détection de ces décharges a aussi des impacts sur la préparation des prochaines missions martiennes.
«Ca va permettre d'affiner nos façons de désigner les instruments, avec des chiffres bien plus précis, pour mieux en protéger» les futurs robots envoyés sur Mars, détaille M. Chide.
Et nourrir les études menées par les agences spatiales afin de «sécuriser les équipements» dans la perspective d'une exploration humaine.
«A long terme, les combinaisons des astronautes qui vont rester longtemps à la surface de Mars ne risquent-elles pas de s'endommager à cause de ces décharges ? Il va falloir se poser la question», souligne-t-il.