Les échantillons, obtenus par le rover robotique à six roues de la taille d'une voiture et stockés en vue d'un futur transport vers la Terre pour une étude plus approfondie, ont montré que les roches de quatre sites à l'intérieur du cratère Jezero sont ignées - formées par le refroidissement de matériaux en fusion. Les roches portent également des traces d'altération par exposition à l'eau, un autre signe que la planète Mars, froide et aride, était il y a longtemps chaude et humide.
Les scientifiques avaient pensé que la roche, formée il y a environ 3,5 milliards d'années, pourrait être sédimentaire, formée de boue et de sable déposés dans le lit d'un lac.
"En fait, nous n'avons trouvé aucune preuve de roches sédimentaires là où le rover a exploré le fond du cratère, bien que nous sachions que le cratère contenait autrefois un lac et que des sédiments ont dû s'y déposer. Ces dépôts sédimentaires ont dû être érodés", a déclaré Kenneth Farley, géochimiste à Caltech, auteur principal d'une des quatre études publiées dans les revues Science et Science Advances décrivant la géologie du cratère.
Persévérance est arrivée sur Mars en février 2021 et s'active depuis lors dans le cratère Jezero, à l'aide d'une série d'instruments, alors que les scientifiques cherchent à savoir si la plus proche voisine planétaire de la Terre a un jour possédé des conditions propices à la vie.
Il recueille des échantillons de roche, de la taille d'une craie de tableau noir, dans de petits tubes qui seront récupérés par un vaisseau spatial en 2033 et ramenés sur Terre pour un examen plus approfondi, notamment pour rechercher des biosignatures - des indicateurs de vie.
Le cratère Jezero, d'une largeur de 28 miles (45 km), est situé juste au nord de l'équateur martien. Il semble que la zone ait été autrefois abondante en eau et ait abrité un delta fluvial, avec des canaux fluviaux débordant de la paroi du cratère pour former un grand lac. Les scientifiques soupçonnent que le cratère aurait pu abriter une vie microbienne, avec des preuves peut-être contenues dans la roche du lit du lac ou du rivage.
Perseverance collecte actuellement des échantillons dans la zone du delta.
On a découvert que les roches ignées du cratère ont interagi avec de l'eau, fabriquant de nouveaux minéraux et déposant des sels, bien que cette eau ait apparemment été peu abondante ou présente depuis peu - probablement de l'eau souterraine. Mais la présence de l'eau suggère qu'il s'agissait peut-être d'un environnement habitable à l'époque, ont déclaré les chercheurs.
"Nous avons collecté des échantillons qui seront renvoyés sur Terre, et ils devraient fournir des preuves essentielles des types d'organismes, s'il y en a eu, qui habitaient les roches du sol du cratère Jezero lorsqu'elles interagissaient avec l'eau", a déclaré Yang Liu, un scientifique spécialiste des échantillons planétaires au Jet Propulsion Laboratory de la NASA et auteur principal de l'une des études.
Les quatre échantillons ont été forés dans deux zones, l'une appelée Seitah et l'autre Maaz. La roche Seitah semble s'être formée sous terre par le refroidissement lent d'une épaisse couche de magma. Les roches Maaz peuvent s'être refroidies relativement plus rapidement dans une couche supérieure de magma souterrain ou après une éruption volcanique de surface. Quoi qu'il en soit, toute couche rocheuse qui recouvrait autrefois ces zones a depuis été érodée, soit par l'eau, soit par le vent.
Liu a déclaré que les échantillons de Seitah étaient une roche ignée à gros grains contenant le minéral olivine, obligeant à noter que trois météorites martiennes trouvées sur Terre ont une composition similaire.
L'examen des échantillons sur Terre pourrait révéler quand la roche s'est formée et donner une réponse plus ferme à la question de savoir quand l'eau liquide existait à la surface de Mars. L'eau liquide est un ingrédient clé pour la vie.
"Comprendre quand, et pendant combien de temps, les conditions climatiques sur Mars ont permis la stabilité de l'eau liquide est d'une importance capitale pour les questions plus vastes que nous tentons d'aborder avec cette mission et le retour des échantillons - à savoir si et quand la vie a pu exister sur la première Mars, il y a des milliards d'années", a déclaré le géochimiste et co-auteur de l'étude David Shuster de l'Université de Californie, Berkeley.
