Exploration géologique de l’île Axel Heiberg au Nunavut

Projet T-MARS

Le 8 juillet 2026, Levin Castillo-Guimond, géo., notre expert en hyperspectral, a rejoint une équipe de chercheurs pour une expédition vers l’île Axel Heiberg, au Nunavut. Cette mission s’inscrit dans le cadre du projet T-MARS 2022-2024 (Terrestrial Mineral Analysis by Remote Sensing). Financé par l’Agence spatiale canadienne, ce projet rassemble des experts et étudiants de l’Université de Sherbrooke, de l’Université McGill et de la Commission géologique du Canada.

L’objectif principal : répondre à un enjeu majeur de l’exploration planétaire. Il s’agit de comprendre le passé géologique et les processus ayant façonné les surfaces des planètes, lunes, satellites glacés et astéroïdes.

L’île Axel Heiberg : un laboratoire naturel unique

Située dans l’Arctique canadien, cette île abrite des formations géologiques exceptionnellement bien conservées. Ses conditions environnementales rappellent celles de Mars, notamment par ses températures basses. Ainsi, elle offre un terrain idéal pour des études géologiques intensives utilisant des technologies de pointe, comme la télédétection hyperspectrale.

Cette année, le Centre de géomatique du Québec (CGQ) a rejoint l’équipe. Son expertise en hyperspectral et son équipement (un imageur SWIR monté sur trépied) ont permis de tester cette technologie. Le but : cartographier la minéralogie au sol et valider l’utilisation de la télédétection hyperspectrale pour l’exploration minérale.

L’équipe T-MARS pour la campagne terrain 2023 (de gauche à droite, Richard, Levin, Cassandra, Éloïse, Gaëlle et Myriam).

Tests initiaux et découvertes sur le terrain

Dès les premiers jours, l’équipe a testé la caméra hyperspectrale. Ces tests ont confirmé le bon fonctionnement de l’équipement et permis de capturer des images autour du camp de base, installé à la Station de Recherche Arctique de l’Université McGill, dans le secteur d’Expedition Fiord.

Camp de base T-MARS 2023

Par la suite, les chercheurs ont exploré des zones plus éloignées. Grâce à l’expertise de Levin, ils ont identifié et caractérisé les roches locales. Plusieurs échantillons ont été prélevés, notamment des chapeaux de fer — des formations rocheuses altérées, de couleur ocre, associées à des zones minéralisées profondes. Leur taille varie de quelques dizaines de mètres à plus d’un kilomètre, ce qui les rend détectables par télédétection satellitaire.

Cependant, leur composition minéralogique peut varier localement sur moins d’un mètre. D’où la nécessité d’utiliser des méthodes de télédétection rapprochées, comme l’hyperspectrale aéroportée, pour une analyse précise.

Chapeaux de fer

Une aventure scientifique aux retombées majeures

Le projet T-MARS dépasse le cadre de la géologie terrestre. En étudiant la minéralisation et les chapeaux de fer, l’équipe cherche à identifier des marqueurs géologiques clés. Ces découvertes pourraient éclairer notre compréhension des processus géologiques complexes, tant sur Terre que sur d’autres corps célestes.

Les résultats auront des implications profondes pour la science de l’exploration spatiale et notre connaissance des origines du système solaire.

Des découvertes prometteuses pour l’exploration minérale

L’imageur hyperspectral SWIR a permis de collecter des données spectrales sur les chapeaux de fer. Ces données seront comparées à celles recueillies par l’équipe, validant ainsi l’efficacité de la télédétection hyperspectrale en exploration minérale.

À long terme, un outil d’exploration minérale utilisant cette technologie offrira plusieurs avantages :

• Rapidité : obtention de données de qualité sur tout le territoire exploré, sans discrimination du type de minéralisation.
• Réduction de l’empreinte environnementale : une seule campagne de vol suffira pour acquérir les données hyperspectrales.

Levin opérant l’imageur hyperspectral SWIR. Photo: Richard Léveillé, 2023

Conclusion : vers une révolution scientifique

Avec une équipe engagée et des technologies innovantes, cette expédition sur l’île Axel Heiberg marque une étape clé. Le projet T-MARS promet d’apporter des connaissances précieuses sur l’évolution de notre système solaire. Il pourrait aussi révolutionner les méthodes d’exploration minérale sur Terre et au-delà.

Lire l’article scientifique du projet