FUTURA SCIENCES 🔵 Une étude révèle un réseau de bassins versants insoupçonnés sur Mars : un tournant pour comprendre où la vie aurait pu apparaître

De la pluie, des rivières, des lacs, des mers et peut-être même un océan… Malgré son apparence aride actuelle, Mars conserve de nombreux témoins d’un passé humide aujourd’hui disparu. Les indices abondent : sédiments deltaïques à l’embouchure du cratère Jezero, rides de vagues fossilisées, anciens chenaux fluviatiles… Malgré les preuves qui s’accumulent au fil du temps, de nombreuses questions restent en suspens, notamment l’ampleur et la longévité de ces réseaux hydrologiques.

Un réseau complexe de vallées près de Idaeus Fossae sur Mars, capturé par Mars Reconnaissance Orbiter. © Nasa, JPL-Caltech, University of Arizona

Une nouvelle étude apporte néanmoins des éléments précieux en révélant l’existence de vastes systèmes de drainage sur Mars. Des résultats publiés dans la revue Pnas, qui pourraient orienter les futures missions d’exploration de la Planète rouge.

Bassins versants terrestres versus bassins versants martiens

En combinant un large ensemble de données recensant réseaux de vallées, anciens lacs et chenaux, une équipe de chercheurs a en effet identifié plusieurs grands bassins versants, certains couvrant plus de 100 000 km². C’est la première fois qu’une telle cartographie est réalisée à l’échelle planétaire.

Pour rappel, un bassin versant est une zone géographique délimitée par des reliefs, dans laquelle toutes les eaux de pluie s’écoulent vers un même point : un cours d’eau, un lac ou la mer.

Schéma illustrant la formation des grands systèmes de drainage sur Terre (A) et sur Mars (B). © Zaki et al. 2025, Pnas

Sur Terre, on en dénombre 91 dépassant 100 000 km², le plus vaste étant le bassin hydrographique de l’Amazone, avec quelque 6,2 millions de km². Ces grands bassins sont reconnus pour leur extraordinaire diversité écologique : milieux dynamiques, habitats variés, fort apport en nutriments… C’est d’ailleurs dans ces environnements que les premières sociétés humaines se sont installées. Au total, les grands systèmes de drainage couvrent près de la moitié des surfaces continentales !

Sur Mars, les chercheurs n’ont toutefois identifié que 16 grands bassins versants, généralement de plus petite taille. Cette différence s’explique notamment par l’absence de tectonique des plaques sur la Planète rouge, alors que ce phénomène géologique est le moteur principal de la topographie complexe et variée observée sur Terre – et donc de la formation de vastes systèmes de drainage.

Les réseaux de vallées, de lacs et de rivières formant le système de drainage de Paraná Valles sur Mars. © Abdallah S. Zaki et al. 2025, Pnas

D’importants réservoirs de sédiments

Mais même à cette échelle plus restreinte, ces systèmes ont-ils pu jouer un rôle dans l’histoire géologique, voire biologique, de Mars ? Les chercheurs répondent par l’affirmative. Bien qu’ils ne représentent que 5 % des terrains anciens (âgés de plus de 3,7 milliards d’années), ces bassins contiennent en effet 42 % des sédiments d’origine fluviatile de la planète.

Or, les sédiments constituent d’importants réservoirs de nutriments. Les bassins martiens auraient donc pu être des environnements particulièrement favorables au développement d’une activité biologique, grâce notamment à l’intensité des interactions qui s’y jouent entre l’eau et les roches. Les chances qu’une éventuelle vie primitive s’y soit développée seraient donc plus élevées qu’ailleurs.

Pour les chercheurs, ces 16 grands bassins versants constituent ainsi des cibles de choix pour de futures missions dédiées à la recherche de biosignatures, afin de répondre à l’une des grandes questions qui agitent encore les scientifiques : Mars a-t-elle un jour abrité la vie ?