L'analyse des météorites martiennes a permis de découvrir 90 millions d'années de nouvelles informations sur l'un des volcans de la planète rouge – et a permis de déterminer de quel volcan provenaient les météorites.

Des géologues basés au Royaume-Uni et aux États-Unis ont utilisé des techniques avancées de spectrométrie de masse pour en savoir plus sur les origines de six météorites connues sous le nom de « nakhlites », des morceaux de terrain martien qui ont été projetés de la face de la planète rouge par un événement d'impact de 11 millions d'années. depuis, puis a dérivé dans l'espace avant d'atterrir sur Terre.

Les météorites nakhlite sont le deuxième type le plus courant de météorites martiennes. Trois des météorites ont été trouvées en Antarctique, un aux USA, un dans le nord-ouest de l'Afrique, et un en Egypte.

Leurs découvertes, qui montrent que le volcan martien est entré en éruption au moins quatre fois au cours de 90 millions d'années, apparaître dans un nouvel article de la revue Communication Nature , publié aujourd'hui (mercredi 4 octobre).

Mars abrite les plus grands volcans du système solaire, dont Olympus Mons, qui fait plus de 21 kilomètres de haut et plus de 600 kilomètres de large. Leur taille imposante est en partie due au manque de plaques tectoniques de Mars. Contrairement à la Terre, où les plaques mouvantes finiront par couper l'accès des volcans à leur approvisionnement en roche en fusion, Les volcans martiens restent au même endroit, et peut grossir à chaque éruption à mesure que de nouvelles couches de lave se déposent et se refroidissent sur les flancs volcaniques.

Les nouvelles recherches de l'équipe utilisent des techniques de datation radioisotopique, commun pour déterminer l'âge et le taux d'éruption des volcans terrestres, faire la même chose pour un volcan martien. Il s'agit de la première analyse détaillée des taux de croissance des volcans martiens utilisant des météorites martiennes, et met en évidence des différences significatives dans l'activité volcanique entre la Terre et Mars.

La recherche a été menée par des scientifiques du Scottish Universities Environmental Research Centre, les universités de Glasgow et de St Andrews, le Laboratoire national Lawrence Livermore, et le Natural History Museum de Londres.

Dr Benjamin Cohen, du Scottish Universities Environmental Research Centre et de la School of Geographical and Earth Sciences de l'Université de Glasgow, est l'auteur principal de l'article.

Le Dr Cohen a déclaré:"Nous savons d'après des études antérieures que les météorites de nakhlite sont des roches volcaniques, et le développement des techniques de datation de l'âge ces dernières années a fait des nakhlites des candidats parfaits pour nous aider à en savoir plus sur les volcans sur Mars."

D'abord, l'équipe a reconfirmé combien de temps les météorites avaient passé dans l'espace avant d'atteindre la Terre, en mesurant leur exposition aux rayonnements cosmogéniques. Ils ont confirmé que tous les nakhlites avaient tous été éjectés ensemble dans l'espace il y a environ 11 millions d'années.

Ensuite, les chercheurs ont utilisé une technique connue sous le nom de géochronologie argon-argon pour en savoir plus sur l'âge des échantillons volcaniques martiens. A l'aide d'un spectromètre de masse à gaz rares, ils pourraient mesurer la quantité d'argon accumulée à partir de la désintégration radioactive naturelle du potassium, leur permettant de déterminer combien de temps s'est écoulé depuis l'éruption du volcan.

Le Dr Cohen a ajouté :« Nous avons découvert que les nakhlites se sont formées à partir d'au moins quatre éruptions au cours de 90 millions d'années. C'est très long pour un volcan, et bien plus longue que la durée des volcans terrestres, qui ne sont généralement actifs que pendant quelques millions d'années.

"Et cela ne fait qu'effleurer la surface du volcan, car seule une très petite quantité de roche aurait été éjectée par le cratère d'impact - donc le volcan doit avoir été actif pendant beaucoup plus longtemps."

Les recherches de l'équipe les ont également aidés à affiner les possibilités de savoir exactement de quel volcan martien provenaient leurs échantillons.

Le Dr Cohen a ajouté:"Des études précédentes avaient suggéré plusieurs emplacements candidats différents pour le cratère source de la nakhlite. Cependant, un seul de ces emplacements identifiés jusqu'à présent correspond à nos résultats pour l'âge des éruptions et le moment de l'éjection de l'impact dans l'espace. Ce cratère sans nom est situé sur une zone de plaines de lave en pente douce à 900 km du sommet du volcan Elysium Mons de 12,6 km de haut, et se trouve à plus de 2000 km au nord du site actuel du rover Curiosity de la NASA.

"La NASA a des images satellites merveilleusement détaillées de ce cratère. Il mesure 6,5 km de large, et a conservé les éjectas des rayons de débris. Et nous avons pu voir plusieurs bandes horizontales sur les parois du cratère - ce qui indique que les roches forment des couches, avec chaque couche interprétée comme une coulée de lave distincte.

"Cette étude a pu fournir une image plus claire de l'histoire des météorites nakhlite, et à leur tour les plus grands volcans du système solaire."

Le papier, intitulé « Prendre le pouls de Mars via la datation d'un volcan alimenté par un panache », est publié dans Communication Nature .