Elle pèse 800 grammes. Elle a été trouvée en 2022 dans le Sahara malien, et personne ne savait alors d'où elle venait. Deux études publiées en 2026 répondent en partie : cette pierre s'est formée il y a plus de 4,1 milliards d'années sur Mars, avant d'être arrachée à sa croûte par un impact. C'est l'une des trois plus anciennes météorites martiennes jamais trouvées.
Une pierre rose venue du désert
Le caillou ne paie pas de mine. Il est pourtant arrivé de très loin. Les chercheurs l'appellent Teghaza 001, du nom de la plaine de sel du Mali où il a été découvert. Il pèse 800 grammes, soit à peine moins de deux livres, et il rejoint une famille rare : celle des météorites martiennes, environ 435 à ce jour.
Première étape, prouver qu'elle vient bien de Mars. Des chercheurs de l'université du Nouveau-Mexique ont comparé ses isotopes de l'oxygène à ceux des autres météorites martiennes. Ces isotopes, des variantes d'oxygène de masses différentes, servent de signature chimique à chaque planète. La signature colle. Les scientifiques le vérifient aussi en confrontant la chimie de la pierre aux mesures des missions posées sur Mars, des atterrisseurs Viking aux rovers Curiosity et Perseverance.
Sur le papier, Teghaza 001 ressemble même à une shergottite, la classe la plus courante des météorites martiennes. Yang Liu, spécialiste des échantillons planétaires au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, en Californie, a failli passer son tour. Elle a tout de même jeté un œil. Les textures étaient étranges, les minéraux inhabituels. « C'est seulement en regardant de près que nous avons compris que cette météorite était vraiment unique », raconte la chercheuse, première autrice de l'étude parue le 29 octobre 2026 dans la revue Science.
Une horloge de 4,1 milliards d'années
Dans la roche, l'équipe a trouvé des zircons. Ces cristaux microscopiques sont des archives solides : ils traversent les événements sans se dissoudre, et les géologues savent lire leur âge. Leur présence raconte déjà quelque chose. Teghaza 001 a cristallisé très tôt dans l'histoire de Mars.
Pour dater la pierre, les chercheurs ont utilisé une autre horloge. Le rubidium, un élément chimique présent dans certains minéraux, se transforme lentement en strontium. Le rythme de cette transformation est connu. Plus un minéral a accumulé de strontium par rapport au rubidium, plus il est vieux. C'est une méthode classique, mais Francois Tissot, coauteur et chercheur à Caltech, l'a adaptée pour travailler sur place, grain par grain, à la surface d'un fragment plus petit qu'un ongle. Au lieu de dissoudre un morceau entier, l'équipe a daté chaque pièce d'une mosaïque sans abîmer la mosaïque. La roche reste disponible pour les analyses suivantes.
Résultat : la pierre a été altérée par de l'eau martienne il y a environ 4,1 milliards d'années. Sa formation est donc plus ancienne encore. La datation place Teghaza 001 à au moins 4,1 milliards d'années, ce qui en fait l'une des trois plus anciennes météorites martiennes connues, avec ALH 84001, d'âge voisin, et Black Beauty, formée il y a environ 2,1 milliards d'années. « Nous sommes l'un des très rares laboratoires au monde capables de faire ce type de datation, et les premiers à dater une météorite martienne aussi ancienne », souligne Francois Tissot. L'équipe espère ouvrir la voie à la datation d'autres météorites martiennes, ou d'échantillons rapportés d'autres planètes, de leurs lunes et d'astéroïdes.
L'eau qui circulait sous la surface
Un second article, publié en juin 2026 dans Science Advances, s'attaque à l'eau. L'équipe a mesuré la quantité d'eau et le rapport entre deux formes d'hydrogène piégées dans des phosphates, des minéraux qui fixent les fluides. Deux réservoirs se mélangent. D'un côté, une eau magmatique, pauvre en deutérium. De l'autre, une eau plus riche en deutérium, héritée d'une croûte altérée que les magmas ont traversée.
Le deutérium est un hydrogène lourd, avec un neutron de plus. L'hydrogène léger s'échappe plus facilement vers l'espace que son cousin lourd. Une eau qui reste riche en deutérium est donc une eau dont une partie de l'hydrogène s'est perdue dans le ciel. À 4,1 milliards d'années, le rapport deutérium/hydrogène de l'eau martienne atteignait environ deux fois celui de l'eau de mer terrestre. De quoi soutenir l'idée d'une fuite rapide de l'hydrogène vers l'espace, dès la jeunesse de la planète.
Cette eau n'était pas un océan posé en surface. Elle circulait dans la croûte, en profondeur. Les minéraux altérés et les isotopes de l'oxygène, enrichis en oxygène 18, racontent les mêmes réactions entre roche et fluide. « Elle enregistre les interactions entre l'eau et la roche, et peut-être même une empreinte de l'atmosphère martienne au moment où elle perdait son eau », résume Lee Saper, deuxième auteur de l'étude parue dans Science, aujourd'hui chercheur au centre Ames de la NASA.
13 sites candidats dans les hautes terres du sud
Où est-elle née ? On ne le saura jamais exactement. Une météorite arrachée à Mars par un impact part dans une direction, et rien ne permet de remonter la trajectoire. Mais on peut réduire le champ des possibles.
Les chercheurs ont comparé la minéralogie et la chimie de la pierre aux cartes de Mars. La sonde Mars Reconnaissance Orbiter fournit des mesures de la surface, et l'altimètre de la mission Mars Global Surveyor a servi de fond de carte. Résultat : 13 régions portent une signature compatible, dans les hautes terres cratérisées de l'hémisphère sud. Ces terrains clairs et constellés de cratères portent la croûte ancienne de Mars.
« C'est vraiment notre premier morceau de croûte martienne venu d'une région de Mars dont nous n'avions jamais eu d'échantillon », insiste Lee Saper. Le mot « premier » compte : les météorites martiennes connues viennent souvent de terrains plus jeunes, différents de la surface ancienne qui domine la planète. Teghaza 001, elle, parle d'une Mars presque d'origine.
Ce que cette pierre change
Teghaza 001 n'est pas une roche ordinaire. Elle s'est refroidie lentement, ce qui a laissé le temps aux cristaux de grossir, et les chercheurs la classent parmi les diorites gabbroïques. Sa composition ne ressemble à aucune autre météorite martienne. Elle provient d'une source de magma distincte, de composition primitive, proche de celle des débuts de Mars. Autrement dit, elle échantillonne une partie de la croûte et du manteau que les autres météorites n'avaient jamais atteinte.
Les deux autres doyennes racontent moins de choses. ALH 84001 est presque entièrement faite d'un seul minéral. Black Beauty, de son vrai nom NWA 7034, est un assemblage de petits fragments volcaniques. Teghaza 001 réunit plusieurs minéraux ignés qui racontent la formation de la croûte, puis son altération par l'eau.
Reste la question de fond. Que peut-on apprendre d'une seule pierre ? Les auteurs y voient un point de départ. « Nous n'avons fait qu'effleurer la surface », lâche Yang Liu. D'autres équipes vont maintenant étudier Teghaza 001 avec leurs propres instruments. Elles pourront peut-être répondre à des questions que cette première analyse laisse ouvertes : comment l'eau et les roches ont interagi sur la jeune Mars, et à quelle vitesse l'atmosphère a perdu son hydrogène.
Pour aller plus loin
- La fiche mission de Mars Reconnaissance Orbiter, en orbite autour de Mars depuis 2006, et celle de Perseverance, qui cherche des traces de vie ancienne dans le cratère Jezero.
- Les notions clés pour suivre l'article : Mars et échantillon dans notre glossaire.
- Pour observer Mars depuis chez vous : la carte du ciel interactive, le guide d'observation et la galerie d'astrophotographies.
- Les sources officielles de cet article : le communiqué de la NASA sur Teghaza 001, la carte des 13 sites d'origine possibles et les études parues dans Science et Science Advances.
