Le désert d'Atacama au Chili, le désert non polaire le plus sec de la Terre, s'étend sur une étendue de terrain d'environ 600 miles (1000 kilomètres) coincée entre la chaîne de montagnes côtière de la Cordillère de la Costa et les Andes. La région possède de superbes formations géologiques et a fourni aux scientifiques de nombreuses opportunités de recherche.
Vieux, chaud et sec
L'Atacama est le plus ancien désert de la Terre et a connu des conditions semi-arides pendant environ 150 millions d'années, selon un article publié dans le numéro de novembre 2018 de Nature. Les scientifiques estiment que le noyau interne du désert est hyperaride depuis environ 15 millions d'années, grâce à une combinaison de conditions géologiques et atmosphériques uniques dans la région. Cette région du désert intérieur parfaitement desséchée s'étend sur environ 130 000 km2, selon le pédologue Ronald Amundson de l'Université de Californie à Berkeley.
L'Atacama est niché à l'ombre des montagnes enneigées des Andes, qui bloquent les précipitations de l'est. À l'ouest, la remontée d'eau froide des profondeurs de l'océan Pacifique favorise les conditions atmosphériques qui entravent l'évaporation de l'eau de mer et empêchent la formation de nuages et de pluie.
Dans d'autres déserts du monde, comme le Sahara, le mercure peut monter au-dessus de 130 degrés Fahrenheit (50 degrés Celsius). Mais les températures dans l'Atacama sont relativement douces tout au long de l'année. La température moyenne dans le désert est d'environ 18 degrés Celsius.
Un analogue pour d'autres mondes
La périphérie de l'Atacama abrite des communautés d'organismes qui se sont adaptés pour prospérer dans des conditions difficiles. Le noyau hyperaride du désert, cependant, est largement dépourvu de vie végétale et animale, à l'exception de quelques souches de vie microbienne. Les scientifiques espèrent que l'étude des conditions sèches et poussiéreuses de l'Atacama révélera des secrets sur la clé de la vie dans d'autres parties de l'univers, comme Mars.
"Ce n'est pas la biologie qui rend les scientifiques désireux d'étudier dans le désert d'Atacama - c'est le manque de biologie", a déclaré Henry Sun, astrobiologiste au Desert Research Institute de Las Vegas, Nevada. Les chercheurs soupçonnent que les microbes qui habitent le noyau hyperaride du désert - qui se glissent dans une sorte de stase pendant les périodes d'aridité - pourraient survivre à la vie sur la planète rouge.
"C'est un endroit vraiment intéressant pour voir à quel point la vie est tenace sur Terre et quelles sont les limites climatiques de la vie telle que nous la connaissons", a déclaré Amundson.
Mais même les formes de vie les plus tenaces peuvent être perturbées.
En moyenne, la partie la plus sèche de l'Atacama reçoit moins d'un millimètre de pluie chaque année. Dans de rares cas, des torrents de pluie tombent et la vie réagit. En 2017, les fleurs sauvages ont fleuri au lendemain d'une averse dramatique. Des orages similaires ont été signalés en mars et août 2015.
Bien que les pluies aient réveillé les champs de fleurs sauvages, les inondations ont eu des conséquences dévastatrices sur la vie microbienne dans le désert, qui s'est adapté pour survivre sans eau. De nombreux microbes dans le noyau hyperaride du désert, par exemple, éclatent après avoir absorbé trop d'eau de pluie.
Les scientifiques soupçonnent que ces tempêtes catastrophiques pourraient devenir plus fréquentes à mesure que les changements climatiques et les conditions atmosphériques dans l'océan Pacifique fluctuent. "Au lieu de rendre le désert plus sec, le changement climatique pourrait en fait le rendre plus humide", a déclaré Amundson.
Pays des merveilles géologiques
Une grande partie du noyau du désert d'Atacama est recouverte de dépôts de sel épais appelés playas, qui peuvent s'étirer sur des kilomètres et font près d'un demi-mètre d'épaisseur (1,6 pied) à certains endroits. Le désert est parsemé de pierres qui ont été transportées à travers les playas par de fortes rafales de vent. Les éventails alluviaux, qui sont de grands dépôts de sédiments en forme d'éventail, relient le plateau désertique aux montagnes qui l'entourent et suggèrent que l'eau coulait autrefois des Andes dans le désert.
L'Atacama comprend également une bande de désert de 435 miles de long (700 km) et de 12 miles de large (20 km) connue sous le nom de ceinture de nitrate. Les minéraux de nitrate peuvent être trouvés dans tout, des explosifs aux engrais et ont été largement exploités dans l'Atacama avant les années 1930.
Traditionnellement raclés de la surface croustillante du désert ou extraits de veines rocheuses, les nitrates étaient initialement supposés être transportés dans le désert par des embruns balayés par le vent. Récemment, des scientifiques ont découvert que l'une des sources de «l'or blanc» du désert pourrait être d'anciennes eaux souterraines évaporées.
D'autres matériaux, tels que le lithium, le cuivre et l'iode, ont également été extraits à proximité; dans certains cas, les vestiges de ces opérations minières peuvent être vus de l'espace.
Une gamme éblouissante de télescopes
À 16 570 pieds (5 050 mètres) d'altitude, le plateau du désert d'Atacama est peut-être le meilleur endroit au monde pour découvrir les secrets du système solaire. Pour le plus grand plaisir des astronomes amateurs, le désert voit jusqu'à 330 nuits sans nuages chaque année. Haut le long du plateau du désert d'Atacama, une série d'observatoires suivent les corps célestes dans notre système solaire et au-delà.
L'Atacama Large Millimeter Array / submillimeter (ALMA) - un réseau de 66 télescopes gérés par une collaboration internationale d'organisations scientifiques d'Europe, d'Amérique du Nord, d'Asie de l'Est et de la République du Chili - espionne les étoiles lointaines et les planètes nées autour d'eux.
Le très grand télescope de l'Observatoire spatial européen a aidé à repérer le système TRAPPIST-1 de planètes semblables à la Terre, situé à seulement 40 années-lumière de la Terre, et a recueilli des données sur des atmosphères exoplanètes éloignées. Ce télescope, avec d'autres, a découvert certaines des bizarreries les plus intrigantes de l'univers et a fourni une multitude de données aux chercheurs et astronomes du monde entier.