L'altitude peut être trompeuse dans l'imagerie satellite de Mars, même lorsque les différences sont extrêmes, comme le montre cette image de Pyrrhae Regio de Mars Express de l'ESA. Un morceau de terrain s'est effondré et est tombé à plus de quatre kilomètres sous ses environs, illustrant l'incroyable contraste et le dynamisme observés à travers la surface martienne.

Cette tranche de Mars, vu ici comme imagé par la caméra stéréo haute résolution (HRSC) de Mars Express, montre des signes de divers processus intrigants.

Une dispersion de cratères d'impact, formé lorsque des corps entrants de l'espace sont entrés en collision avec la surface de Mars, peut être vu à gauche du cadre; le fond du bassin le plus grand et le plus élevé s'étend sur environ 40 kilomètres, et contient des fractures et des marques qui se sont formées juste après le cratère lui-même. Chaud, on pense que la roche en fusion a été projetée lors de la collision formant le cratère, après quoi il s'est refroidi et s'est installé pour former les caractéristiques ressemblant à des cicatrices visibles ici.

Vers le milieu du cadre, la surface est relativement lisse et sans relief, cependant, deux larges canaux se sont frayés un chemin à travers le paysage, et peut être vu comme sinueux, indentations ramifiées dans le terrain environnant. Ces canaux rappellent les soi-disant « vallées sapeuses » sur Terre, qui se forment lorsque l'eau s'infiltre et s'écoule constamment à travers les sédiments pour créer un réseau de drainage naturel.

Les vallées sont attachées à leur extrémité droite à la véritable étoile de cette image :un creux, inégal, parcelle de terrain cicatrisée connue sous le nom de terrain chaotique.

Terrain chaotique, comme le nom le suggère, semble irrégulier et brouillon, et on pense qu'il se forme lorsque la glace et les sédiments souterrains commencent à fondre et à se déplacer. Cette couche changeante provoque l'effondrement de la surface au-dessus, un effondrement qui peut se produire rapidement et de manière catastrophique, car l'eau s'écoule rapidement à travers le régolithe (la couche proche de la surface des planètes rocheuses). La glace peut être déclenchée pour fondre par des événements de chauffage tels que des coulées de lave volcanique, magmatisme souterrain, impacts de grosses météorites, ou des changements climatiques.

Dans le terrain chaotique vu ici, la glace a fondu, l'eau résultante s'évacue, et un certain nombre de « blocs » brisés disparates ont été laissés debout dans des cavités désormais vides (qui abritaient autrefois de la glace). Remarquablement, les sols de ces cavités se trouvent à environ quatre kilomètres sous le sol plus plat près des cratères à gauche, comme on le voit clairement dans la vue topographique associée - une différence de hauteur colossale (pour référence, les plus hauts sommets des Pyrénées et des Alpes culminent à un peu plus de 3,4 km et 4,8 km, respectivement).

Compte tenu du paysage plus large contenant et entourant Pyrrhae Regio, la nature chaotique de cette zone n'est pas surprenante. À l'ouest de cette parcelle de terrain se trouve l'une des caractéristiques les plus extrêmes du système solaire :un système de canyon colossal nommé Valles Marineris.

Valles Marineris est environ dix fois plus longue et cinq fois plus profonde que le Grand Canyon sur Terre, et comprend une myriade de petites failles, chaînes, sorties, fractures et signes d'écoulement de matière (comme de l'eau, la glace, lave ou débris). Il abrite de nombreux terrains chaotiques substantiels, y compris Aurorae Chaos et Erythraeum Chaos.

Valles Marineris est une cicatrice incontournable sur le visage de Mars, et que l'on pense qu'elle s'est formée lorsque la croûte de la planète a été étirée par l'activité volcanique à proximité, le faisant se déchirer et se fissurer avant de s'effondrer dans les creux profonds que nous voyons aujourd'hui. Ces auges ont été davantage façonnées et érodées par les écoulements d'eau, glissements de terrain, et autres processus érosifs, avec des engins spatiaux dont Mars Express espionnant des signes que de l'eau existait dans certaines parties de Valles Marineris dans un passé relativement récent (il y a « à peine » des centaines de millions d'années).

En plus de caractériser les processus complexes en jeu dans des fonctionnalités exceptionnelles telles que Valles Marineris, Mars Express, en orbite autour de la planète rouge depuis décembre 2003, a passé des années à imager la surface de Mars, cartographier ses minéraux, identifier la composition et la circulation de son atmosphère ténue, sonder sous sa croûte, et explorer comment des phénomènes tels que le vent solaire, un flux de particules chargées émanant du Soleil, interagit dans l'environnement martien.