Les géologues n’avaient jamais trouvé ce cristal rouge ailleurs qu’au cœur de nos montagnes : un rover vient d’en repérer au bord d’un cratère martien

Perseverance vient de repérer, sur les hauteurs du cratère Jezero, des cristaux de corindon, ce minéral qui donne naissance aux rubis et aux saphirs sur Terre. Les roches contenaient quelque chose jamais trouvé auparavant sur Mars, un minéral qui, ici sur Terre, peut constituer un véritable trésor : le corindon, ce matériau cristallin qui forme les rubis et les saphirs. Une trace de chrome accompagnait la découverte, avec même une pointe de chrome, qui donne aux rubis leurs teintes rougeâtres et rosées caractéristiques. Sur notre planète, ce genre de cristal ne se forme quasiment qu’au cœur des massifs montagneux, là où la croûte terrestre subit des pressions et des températures extrêmes pendant des millions d’années. Le retrouver sur Mars bouleverse une partie des certitudes des géologues.

Une découverte née d’un simple tir de laser

Tout est parti d’un caillou qui n’avait rien d’extraordinaire à l’œil nu. Perseverance explorait récemment le pourtour du cratère Jezero, un cratère d’impact de 45 kilomètres de large qui a peut-être un jour contenu un lac profond, et près du bord rocheux du cratère, le rover a trouvé de minuscules cailloux de couleur pâle qui semblaient déplacés, comme s’ils n’avaient rien à faire là. Ces galets détonnaient tellement que les scientifiques ont pensé qu’ils avaient pu être transportés par des impacts ou une activité géologique passée.

Pour en avoir le cœur net, les équipes ont utilisé l’instrument SuperCam, monté sur le mât du rover. Grâce au SuperCam du rover, les scientifiques ont bombardé les roches avec des lasers pour révéler leur composition chimique. Le principe est simple sur le papier : chaque élément chimique, une fois excité par le faisceau, réémet une lumière à une longueur d’onde spécifique, une sorte de signature optique impossible à confondre. L’analyse de Perseverance a révélé quelque chose d’inattendu : trois échantillons ont montré des signatures du minéral corindon. Le laser a excité les minéraux, provoquant l’émission de rayonnement optique, de la lumière, s’ils contenaient des éléments luminescents. Trois pierres, trois signatures identiques. Statistiquement, difficile d’y voir un hasard.

Les cristaux repérés sont d’une taille dérisoire, invisibles à l’œil nu et même aux caméras du rover. Parce que les cristaux sont trop petits pour être vus par l’imageur de Perseverance, et que leur composition chimique exacte reste incertaine, les chercheurs ne sont pas certains d’avoir trouvé des rubis martiens ou un autre type de corindon. Pour trancher entre rubis et saphir, il faudrait identifier précisément les éléments responsables de la coloration. « Ces éléments donneront la couleur au minéral, et son nom », a expliqué la chercheuse Payré. « Nous ne pouvons pas quantifier la quantité de chrome, et d’autres éléments comme le fer et le titane pourraient aussi être présents. Il est donc difficile de conclure s’il s’agit de rubis ou d’autres types de corindon » comme des saphirs. Résultat ? Un mystère encore ouvert, mais fascinant.

Pourquoi ce cristal ne devrait pas être là

Sur Terre, le corindon n’est pas un minéral qu’on trouve n’importe où en creusant un jardin. Il exige des conditions très particulières : une chimie riche en aluminium et pauvre en silice, associée à des pressions et des chaleurs qu’on ne rencontre normalement qu’en profondeur, lors de la formation des chaînes de montagnes. C’est exactement pour cela que les gisements de rubis les plus connus, en Asie du Sud-Est ou dans l’Himalaya, se nichent au cœur de massifs métamorphiques façonnés par des millions d’années de collisions tectoniques. Mars n’a jamais connu de tectonique des plaques comparable à la nôtre. Alors comment expliquer sa présence là-bas ?

Les chercheurs, menés par la géochimiste Ann Ollila du Los Alamos National Laboratory, penchent pour une autre origine : l’impact colossal qui a creusé le cratère Jezero il y a des milliards d’années. L’équipe privilégie une autre possibilité, l’impact colossal qui a creusé le cratère Jezero à la surface martienne il y a des milliards d’années. Les impacts massifs soumettent les roches à une chaleur et une pression phénoménales, produisant des conditions similaires à celles qui créent les minéraux métamorphiques en profondeur dans la croûte terrestre. un cratère d’impact peut jouer, en quelques secondes, le rôle que met des millions d’années à accomplir une chaîne de montagnes. C’est une piste crédible : le corindon a même déjà été trouvé dans des roches modifiées par des impacts sur Terre et sur la Lune.

Les indices s’accumulent en faveur de cette hypothèse, même s’ils restent circonstanciels. Le corindon martien se présente sous forme de minuscules grains, les roches ont été trouvées sur le bord du cratère Jezero, et elles se trouvaient à proximité de roches interprétées comme des brèches d’impact, des fragments de roche formés lors d’un impact. Les chercheurs pensent même que des fluides ayant interagi avec les roches ont pu contribuer à créer la chimie riche en aluminium et pauvre en silicium qui aurait facilité la formation du corindon. Un scénario cohérent, où le choc, la chaleur et l’eau se seraient combinés pour fabriquer, en un temps record à l’échelle géologique, un minéral que la Terre met une éternité à produire.

Une planète qui n’a pas fini de surprendre

Cette trouvaille a été présentée lors de la Lunar and Planetary Science Conference, au Texas. Les résultats ont été présentés lors de la Lunar and Planetary Science Conference au Texas plus tôt ce mois-ci et suggèrent que Mars pourrait cacher d’autres minéraux précieux à travers son terrain désertique. Ce n’est d’ailleurs pas la première fois que la planète rouge joue les trouble-fête géologique. En 2016, le rover Curiosity avait déjà mis au jour de la tridymite dans le cratère Gale, une forme de quartz à haute température et basse pression généralement associée aux systèmes volcaniques felsiques, riches en silice, sur Terre, un minéral tout aussi incongru dans ce contexte martien. Plus récemment, Curiosity avait aussi accidentellement révélé des cristaux de soufre pur en écrasant un rocher avec ses roues, une première absolue sur la planète.

Mars accumule les anomalies minéralogiques, et chacune raconte un fragment de son passé tumultueux. Il faudra sans doute attendre un retour d’échantillons sur Terre, projet toujours en discussion à la NASA, pour analyser ces grains de corindon au microscope et trancher définitivement entre rubis et saphir. En attendant, une chose est sûre : le sol martien continue de receler des trésors minéraux que personne, il y a dix ans encore, n’aurait imaginé y trouver.

Sources : jhm-blogs.fr | livescience.com