L’atmosphère de Mars, extrémisent fine et ténue, ne contient pas naturellement d’oxygène. Ceci veut dire que des humains ne pourraient pas procéder à des séjours sur Mars sans apporter leur propre oxygène, dans des bouteilles ou avec des méthodes du même genre. A défaut, il leur faudra faire appel à des robots .
Cependant d’autres solutions sont actuellement étudiées. Parmi celles-ci, la production d’ « oxygène sombre »
(voir notre article précédent 13/04/2025 La formation de l’oxygène sombre dans les profondeurs océaniques
Sur la Terre, cet oxygène est produit par des nodules polymétalliques via l’électrolyse naturelle dans les fonds marins terrestres. Obtenir de l’oxygène sombre sur Mars est une idée intéressante, mais elle pose plusieurs défis et dépend de conditions spécifiques qui ne sont pas naturellement présentes chez notre voisine.
Sur Terre, l’oxygène sombre r est produit par des nodules polymétalliques dans l’eau de mer, où ces minéraux agissent comme des « géobatteries » générant un faible courant électrique pour électrolyser l’eau (H₂O) en oxygène (O₂) et hydrogène (H₂).
Cela nécessite la présence :- d’eau liquide L’électrolyse se produit dans l’eau de mer non gelé – de conditions environnementales favorables, soit un milieu stable, riche en ions (comme l’eau salée), pour faciliter le processus.
Or Mars présente des obstacles majeurs pour reproduire un tel milieu:
Elle manque d’eau liquide abondante. La surface de Mars est principalement sèche, avec des traces d’eau sous forme de glace dans les calottes polaires ou sous la surface. Il n’existe pas d’océans ou de masses d’eau liquide stables comme sur Terre.
Sa composition minérale est différente . Bien que Mars possède des minéraux riches en fer, magnésium et autres métaux, la présence de nodules polymétalliques similaires à ceux des fonds marins terrestres n’a pas été confirmée. Les sols martiens sont riches en oxydes de fer (d’où sa couleur rouge), mais pas nécessairement en structures minérales capables de générer un courant électrique naturel.
Atmosphère et pression. y sont différentes L’atmosphère martienne est très fine (moins de 1 % de la pression terrestre) et composée principalement de dioxyde de carbone (CO₂). Cela rend difficile le maintien d’un environnement propice à l’électrolyse naturelle sans intervention technologique.
Possibilité de recréer artificiellement l’oxygène noir
Pour produire de l’oxygène sur Mars en s’inspirant du phénomène de l’oxygène noir, il faudrait :
– Créer un environnement artificiel . Introduire de l’eau liquide (par exemple, en faisant fondre la glace martienne) dans un système contenant des minéraux ou des électrodes imitant les nodules polymétalliques.
– Fournir une source d ‘énergie abondante, au mieux provenant de l’énergie solaire.
– Synthétiser des matériaux adaptés. Si les minéraux martiens ne suffisent pas, il faudrait transporter ou fabriquer des catalyseurs spécifiques (comme des alliages métalliques) pour reproduire le processus
Comparaison avec les technologies existantes
La production d’oxygène sur Mars est déjà envisagée via des technologies comme MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), testée avec succès par la mission Perseverance de la NASA. MOXIE extrait l’oxygène du CO₂ atmosphérique par électrolyse à haute température.
Ce procédé est plus simple et mieux adapté à l’environnement martien que la tentative de recréer un système inspiré de l’oxygène noir, car il utilise une ressource abondante (le CO₂ atmosphérique).-Il ne dépend pas de la présence d’eau liquide ou de minéraux rares. – Il est déjà technologiquement viable à petite échelle.
Conclusion
Créer de l’oxygène noir sur Mars est théoriquement possible, mais peu pratique avec les connaissances et ressources actuelles. Il faudrait recréer artificiellement un environnement marin terrestre (eau liquide, minéraux spécifiques, conditions électrochimiques), ce qui serait complexe et coûteux comparé à des technologies comme MOXIE.
À l’avenir, si des nodules polymétalliques ou des minéraux similaires sont découverts sur Mars, ou si des techniques avancées permettent de synthétiser ce processus, cela pourrait devenir une option. Pour l’instant, des méthodes plus directes comme l’électrolyse du CO₂ ou de l’eau extraite de la glace martienne sont plus prometteuses pour produire de l’oxygène sur place.
Europe Solidaire 