Un morceau de roche ramassé dans le désert du Sahara en 2022 s’est révélé être l’un des plus anciens météorites martiens jamais identifiés. Il a été baptisé Teghaza 001, du nom de la plaine salée de Teghaza, au Mali, où il a été trouvé. Le fragment pèse environ 800 grammes.
Teghaza 001 rejoint une liste restreinte : environ 435 météorites d’origine martienne ont été recensés sur Terre à ce jour. Chacun représente une occasion rare d’étudier Mars sans dépendre uniquement des sondes, des satellites ou des véhicules robotiques envoyés sur place.
Une roche vieille de plus de 4,1 milliards d’années
L’étude consacrée à cette roche, financée par la NASA et publiée dans la revue Science, a été dirigée par Yang Liu, scientifique du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, en Californie. Lee Saper, deuxième auteur de l’article et chercheur au Ames Research Center de la NASA, a participé aux travaux.
Un article distinct, paru en juin dans Science Advances, s’était déjà penché sur la teneur en eau de la roche ; cette nouvelle publication affine la datation de sa formation et des transformations liées à l’eau.
Teghaza 001 s’est formé il y a plus de 4,1 milliards d’années. Ses minéraux ont d’abord cristallisé à partir du refroidissement de magma, avant de subir, environ 4,1 milliards d’années en arrière, des altérations au contact de l’eau présente dans le sous-sol martien. La roche elle-même serait donc encore antérieure à cette interaction. Cette ancienneté la situe dans une période de l’histoire de Mars dont peu de matériaux permettent une analyse directe.
Pour y parvenir, les chercheurs ont eu recours à une méthode de datation par rubidium et strontium, mise au point par l’équipe du coauteur François Tissot, de l’Institut de technologie de Californie (Caltech). À la différence d’autres techniques qui exigent de dissoudre une large portion de l’échantillon, celle-ci a permis d’analyser des grains minéraux individuels sur un fragment plus petit qu’un ongle.
Elle a ainsi permis de dater une roche vieille de plus de 4,1 milliards d’années sans en consommer une partie importante, un atout alors que ces échantillons sont rares et pourront être réexaminés plus tard avec des instruments plus précis.
L’identification de Teghaza 001 comme météorite martien n’avait rien d’immédiat. Des scientifiques de l’université du Nouveau-Mexique avaient d’abord détecté un signal compatible avec Mars dans les isotopes d’oxygène de la roche, ces variantes chimiques qui servent d’empreinte pour distinguer les matériaux issus des différents corps du système solaire.
La roche avait alors été rangée parmi les shergottites, le type de météorite martien le plus fréquent. Un examen plus poussé a ensuite révélé la présence de cristaux de zircon, un minéral capable de conserver des informations sur l’âge d’une roche pendant des milliards d’années.
Yang Liu a déclaré, dans des propos diffusés par la NASA, que ce n’est que lorsqu’ils avaient commencé à l’analyser de près qu’ils avaient réalisé que ce météorite était vraiment unique.
La roche contient une combinaison de minéraux volcaniques qui permet de suivre l’évolution d’une section ancienne de la croûte martienne, avec des traits et des textures jamais observés auparavant dans d’autres météorites martiens. Sa minéralogie coïncide avec des observations réalisées depuis l’orbite par le satellite Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, et l’équipe a relié ses caractéristiques chimiques aux hautes terres du sud martien, une zone marquée par de nombreux cratères, sans pouvoir déterminer avec certitude son point d’origine exact.
Les marques chimiques laissées par l’eau suggèrent un cycle plus dynamique sur la Mars primitive, sans toutefois apporter de preuve directe de vie. Selon Lee Saper, Teghaza 001 fournit un échantillon de croûte martienne issu d’une région jusque-là non représentée parmi les météorites connus.
