De l'eau sur Mars : devrait-on modifier le scénario de Seul sur Mars (The Martian) ?

Dans le roman et le film Seul sur Mars, le protagoniste Mark Watney a du cultiver des patates pour augmenter sa réserve de nourriture. Pour cela, il a besoin d’eau, beaucoup plus d’eau que ce que les réserves de son habitat n’en possèdent. Si l’astronaute a pu trouver une solution chimique – et très risquée – pour produire ce liquide, il aurait pu en être tout autrement. En effet, s’il y a l’eau sur Mars, il aurait suffi à Watney de la prélever à la source, avec ou sans filtre, pour en arroser ses plants. Or, les spécialistes le savent depuis longtemps, il y a de l’eau sur Mars. Alors ? Le réalisme du roman/film en aurait-il pris un coup ? Devrait-on réviser son scénario ? Pas forcément.

Crédit: Twentieth Century Fox.

Extraire l’eau du sol martien

Il est loin le temps où l’on croyait que des mers et des océans coulent sur cette planète ! Les tâches sombres des premières images de sa surface se sont révélées n’être ni des forêts, ni des océans, et encore moins des « canaux » martiens, comme l’ont imaginé nos prédécesseurs. Par rapport à la Terre, Mars est une planète relativement sèche. Mais elle n’est pas dépourvue d’eau. Aujourd’hui, elle existe surtout sous forme de glace et de vapeur, et est répartie dans le sol. En 2013, le rover Curiosity a mesuré la teneur en eau du sol martien : deux pourcents. Un astronaute pourrait ainsi en extraire environ 33 litres d’eau par mètre cube : une quantité non négligeable !

Mark Watney aurait-il pu extraire de l’eau à même le sol ? Pas sûr. En effet, il faudrait traiter une grande quantité de sol martien pour en extraire de l’eau, et, même avec une technologie adaptée, cela prendrait beaucoup de temps pour en avoir assez pour les cultures. Enfin, même si c’était possible, le côté « risqué » de l’opération perdrait de son « piment » : Watney n’aurait qu’à attendre tranquillement que la machine ait fait son boulot.

L’eau des lignes de pente récurrentes

Mais, sur la surface de Mars, on peut aussi trouver de plus grosses réserves d’eau. Ces réserves peuvent même devenir de temps en temps liquide. La NASA a confirmé ce dernier point ce 28 septembre, lors d’une conférence de presse. Cette confirmation découle d’une série d’études sur des entités très particulières que l’on nomme lignes de pente récurrente (en anglais Recurring Slope Lineae). Il s’agit de lignes sombres que l’on trouve dans les zones très pentues de la surface martienne, et qui sont récurrentes, c’est-à-dire qui se forment, grandissent puis s’effacent de façon cyclique. La petite animation ci-dessous illustre le comportement de ces lignes de pente.

Comme elles apparaissent en été, là où les températures sont les plus élevées, et qu’elles disparaissent en hiver, des scientifiques soupçonnent l’origine liquide de ces entités géologiques. Mais les images provenant de la caméra HiRISE (High Resolution Imaging Science Experiment) ne peuvent pas le confirmer ou l’infirmer. Ce sont les analyses spectroscopiques de Ojha et al. (2015) qui ont permis de trancher. À l’aide du spectromètre CRISM (Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars), ils analysent la composition minéralogique de quatre sites sur lesquels il y a des lignes de pente récurrentes. Étant donné que la longueur d’onde d’absorption de l’eau liquide et des saumures sont de 1,4, 1,9 et 3 µm, il suffit de voir si les minima des spectres détectés correspondent à ces valeurs. C’est bien le cas, comme le montre la figure ci-dessous, concernant le cratère Palikir. Ainsi, les lignes de pentes récurrentes seraient composées d’un mélange d’eau liquide et de différents perchlorates. Les sels permettent notamment de baisser la température de fusion de l’eau jusqu’à plusieurs dizaines de degrés.

Analyse spectrale des lignes de pente récurrentes du cratère de Palikir. Les minima des spectres soulignent bien qu’on ait affaire avec de l’eau salée. Source : Ojha et al. (2015)

On trouve des lignes de pente récurrentes tout au long de la zone équatoriale, plus particulièrement dans l’hémisphère sud où les étés sont plus chauds que dans l’hémisphère nord. Or, un des sites confirmés se trouve dans la plaine Acidalia Planitia, dans l’hémisphère nord. Mais, justement, l’habitat de Mark Watney se trouve sur Acidalia Planitia.

Sites où se trouvent des lignes de pente récurrentes. Un des sites est sur Acidalia Planitia. Source : McEwen et al. (2013)

Un scénario alternatif pour Seul sur Mars ?

Donc, la solution aurait-elle été plus simple, comme le pense Ridley Scott ? Selon lui, Mark Watney aurait pu faire une petite balade sur Mars, trouver une source d’eau, en extraire, puis la transporter dans des bâches en plastique jusqu’à son habitat. Comme l’équipe de l’astronaute a atterri en hiver, l’eau des lignes de pente récurrentes d’Acidalia Planitia ne peut pas être à l’état liquide. Néanmoins, avec de l’énergie nucléaire, il peut la fondre, et éventuellement la filtrer pour la débarrasser des sels toxiques comme les perchlorates. Cependant, comme le souligne François Forget, le site d’Acidalia Planitia est à 400 kilomètres de l’habitat de Watney. Et (faux spoiler), comme il n’y a pas de Formule 1 sur Mars (si, si), s’y rendre aurait été bien compliqué.

En conclusion, les solutions « alternatives » proposées ici me semblent beaucoup moins pratiques que ce qu’a fait Mark Watney pour produire de l’eau dans Seul sur Mars. De plus, elles n’ont pas les éléments de défi et de danger du scénario original. Pour moi, rien ne doit être changé. Enfin, n’oublions pas que, dans science-fiction, il y a « fiction ». Et une bonne fiction est faite pour durer, que la « science » sur laquelle elle se base soit vraie ou fausse, « à jour » ou dépassée. Donc, laissez ces « détails scientifiques » de côté, et profitez bien de l’histoire, dans le livre ou sur grand écran.

Quelques références sur les lignes de pentes récurrentes :