Il y a des milliards d’années, Mars n’était pas le monde désertique et aride que nous observons aujourd’hui à travers nos télescopes. C’était plutôt une planète dynamique avec des rivières, des lacs, et peut-être même de vastes océans s’étendant à sa surface. Des traces de vallées anciennes sculptées par l’eau courante, des formations deltaïques, et des dépôts minéraux nous indiquent que l’eau liquide a jadis façonné le paysage martien. L’histoire oubliée de Mars avant la disparition de son eau est un récit de transformation d’un monde potentiellement habitable à la planète froide, sèche et poussiéreuse que nous connaissons aujourd’hui. Les scientifiques qui étudient ce passé assemblent des preuves recueillies à partir d’orbiteurs, d’atterrisseurs, de rovers et de météorites, révélant que Mars ressemblait autrefois bien plus à la Terre que nous ne l’imaginions. Comprendre cette histoire, ce n’est pas seulement reconstruire le passé de Mars, mais aussi se demander si la vie a pu y émerger et si des traces de celle-ci pourraient encore être cachées sous la surface.
Mars s’est formée à peu près en même temps que la Terre, il y a environ 4,5 milliards d’années, dans le disque tourbillonnant de poussière et de gaz entourant le jeune Soleil. Au départ, les deux planètes ont suivi des chemins similaires : des surfaces en fusion, un bombardement intense d’astéroïdes, et une forte activité volcanique. Mais alors que la Terre est devenue une planète plus grande, plus chaude et plus humide, Mars est restée plus petite et plus fragile. Malgré ses limitations, Mars a développé de vastes plaines volcaniques, un champ magnétique protecteur et une atmosphère plus dense qui soutenait l’eau en surface. Il y a environ 3,5 à 4 milliards d’années, l’eau coulait abondamment à la surface martienne, créant des vallées comparables aux plus grands systèmes fluviaux terrestres. Des bassins massifs tels que Hellas et les basses terres du nord ont pu accueillir des mers ou des océans. Les couches sédimentaires observées par le rover Curiosity de la NASA dans le cratère Gale montrent des lacs anciens qui ont perduré pendant des millions d’années. Des minéraux tels que les argiles et les sulfates, qui ne se forment qu’en présence d’eau, sont répandus sur toute la planète, ne laissant guère de doute que Mars a jadis eu un climat plus humide et semblable à celui de la Terre.
Le grand mystère est pourquoi Mars a changé si radicalement. L’une des explications principales est la perte de son champ magnétique. Le champ magnétique terrestre protège notre atmosphère du vent solaire, un flux constant de particules chargées provenant du Soleil. Mars, cependant, a perdu son champ magnétique global relativement tôt dans son histoire, probablement il y a environ 4 milliards d’années. Sans cette protection, le vent solaire a progressivement dépouillé l’atmosphère, l’amincissant jusqu’à ce que l’eau de surface ne puisse plus y rester stable. À mesure que l’air s’amincissait, les températures ont chuté et l’eau liquide a soit gelé sous terre, soit s’est évaporée dans l’espace. Le Mars autrefois bleu s’est transformé en désert rouge que nous voyons aujourd’hui, ses rivières interrompues et ses océans se sont évaporés en souvenirs.
Cette transformation n’a pas été instantanée. Les preuves suggèrent que l’eau a persisté dans certains endroits pendant des centaines de millions d’années après le début de l’amincissement de l’atmosphère. Les vallées et les canaux d’évacuation laissent entrevoir des inondations catastrophiques, peut-être déclenchées par une activité volcanique ou tectonique libérant des réservoirs souterrains. Mars a peut-être traversé des cycles de périodes humides et sèches, avec des climats temporaires permettant à l’eau de refaire surface avant de disparaître à nouveau. Même dans ses dernières étapes, les glaciers ont creusé des vallées et laissé des dépôts témoignant d’une histoire hydrologique complexe. Mais finalement, la planète a franchi un seuil où l’eau de surface ne pouvait plus exister longtemps. La glace s’est retirée dans les calottes polaires et les couches souterraines, et l’ère des rivières martiennes coulantes est arrivée à une fin permanente.
Pour les scientifiques, reconstituer cette histoire oubliée est comme résoudre un puzzle avec des indices éparpillés. Les orbiteurs cartographient les vallées et les dépôts minéraux depuis le ciel, tandis que les rovers explorent les couches sédimentaires au sol. Les météorites martiennes tombées sur Terre apportent des signatures isotopiques montrant combien d’atmosphère et d’eau ont été perdues dans l’espace. La mission MAVEN a mesuré directement l’échappement atmosphérique, confirmant que l’érosion par le vent solaire se poursuit encore aujourd’hui. Pièce par pièce, ces découvertes montrent comment Mars est passée d’un monde de lacs et d’océans possibles au désert aride qu’elle est maintenant.