Le rover Curiosity de la NASA explore le cratère Gale sur Mars depuis plus d'une décennie, enquêtant sur le site d'un ancien lac qui existait aux premiers jours de la planète. Des études récentes d'images de Curiosity, anciennes et nouvelles, ont révélé que l'ancien lit du lac contient suffisamment d'eau souterraine pour former la pierre précieuse d'opale semi-précieuse.
La découverte de pierres précieuses d'opale sur Mars a des implications importantes pour la recherche de la vie sur la planète rouge. Les opales sont formées par une solution de silice et d'eau, ce qui signifie que s'il restait suffisamment d'eau dans les fractures rocheuses pour former des opales, la vie aurait également pu y persister. La présence d'opale est aussi un signe qu'il y a de l'eau sur Mars, qui est plus précieuse que les opales elles-mêmes.
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Le Mars Reconnaissance Orbiter a détecté les premiers indices de pierres précieuses d'opale sur Mars en 2008, mais ces premières détections n'ont pas révélé le niveau de concentration de «minéraux de type opale» présents sur Mars. Le rover Curiosity, cependant, a fourni des vues beaucoup plus proches d'une caractéristique appelée halo de fracture, une zone de matériau de couleur plus claire entourant les fractures dans une surface rocheuse. La coloration plus claire du halo est l'éclat de l'opale.
Les observations des halos de fracture ont montré que ces fractures étaient répandues sur la planète, et les fractures souterraines que les halos entourent pouvaient être vues à l'aide de l'instrument Dynamic Albedo of Neutrons (DAN). Les lectures DAN ont montré que certains des neutrons détectés ont été ralentis en interagissant avec des atomes d'hydrogène, signe révélateur de la présence d'eau.
Les pierres précieuses d'opale se forment dans les sources chaudes or sur les fonds marins de la Terre. Sur Mars, la surface ouverte est hostile à la vie en raison des radiations qui libèrent les neutrons détectés par DAN. Cependant, même à une légère distance sous terre, comme dans une fracture rocheuse, les conditions auraient été bien plus bénignes. La vie aurait pu y persister s'il restait suffisamment d'eau dans les fractures pour former des opales.
La présence d’opale sur Mars pourrait constituer une aubaine pour les futures missions. Bien que l'opale ne soit techniquement pas tout à fait un minéral et qu'elle n'ait pas de structure rigide structure en cristal, une partie de l'eau qu'elle contient peut être récupérée avec un traitement approprié. Les chercheurs estiment qu’un seul mètre carré de matériau de halo de fracture, jusqu’à une profondeur d’un pied, pourrait contenir un gallon et demi d’eau récupérable.
Les régions polaires de Mars sont déjà connues pour être riches en glace d'eau, et si l'eau souterraine récupérable est largement disponible dans les régions équatoriales de Mars, cela pourrait être une aubaine pour les astronautes lors de futures missions à long terme vers Mars. Curiosity explore toujours le cratère Gale, et un autre rover de la NASA sur Mars, Perseverance, enquête actuellement sur le cratère Jezero, un autre lit de lac ancien, la mission étant actuellement ajustée pour rechercher des signes de halos et d'opales de fracture.