Une image couleur de la région Hellas Planitia de Mars. Crédit :NASA/JPL/USGS
La région du bord nord-est du bassin d'impact de Hellas, situé dans l'hémisphère sud de Mars, contenait de nombreux lacs éphémères tout au long de l'histoire de Mars, révèle une nouvelle étude. Un nouvel article publié dans Astrobiologie examine une région où des dépressions peuvent avoir été hébergées, des flaques d'eau provenant de différentes sources, y compris les précipitations, le transport fluvial et les eaux souterraines. Les sédiments ont partiellement rempli les dépressions ou formé des dépôts en forme d'éventail à l'intérieur de ces paléolacs. Certains de ces paléolacs se sont formés dans des cratères d'impact frais à dégradés, d'autres étaient situés dans des dépressions de terrain vallonné - les paléolacs sont des lacs qui existaient à une époque où le climat où il se trouvait était différent de celui d'aujourd'hui. Les auteurs de l'article sont Henrik I. Hargitai, qui a mené la recherche au Centre de recherche Ames de la NASA ; Virginie C. Gulick, Institut SETI; et Natalie H. Glines, Institut SETI.
Les paléolacs candidats sont identifiés le long des systèmes de drainage qui se sont vidés dans de plus petites dépressions à la marge de Hellas Planitia, le plus grand et le plus ancien bassin d'impact à la surface de Mars, se terminant à peu près aux mêmes élévations le long d'une ligne de 250 km de long.
"Nous avons trouvé plusieurs groupes de paléolacs avec des histoires géologiques différentes le long de chaque système de drainage", expliquent les auteurs. Certains groupes paléolacs ont servi de source de km de large, des systèmes de canaux longs de centaines de km, tandis que d'autres formaient un écoulement continu, ou des lacs terminaux. "Certains des canaux d'entrée et leurs dépôts sont similaires à ceux produits par les crues éclair", l'auteur principal, H. Hargitai explique. "Certains de ces débits d'inondation peuvent même avoir été catastrophiques dans des magnitudes (~ plusieurs 105-106 m3/s) similaires à celles qui ont formé les Channeled Scablands dans l'est de l'État de Washington, tandis que la morphologie d'autres canaux et vallées suggère beaucoup plus bas, décharges de plus longue durée plus semblables à celles du fleuve Mississippi", co-auteur Gulick ajouté. "Ces canaux de plusieurs centaines de mètres de large traversent une vaste lave volcanique chargée de cendres et impactent des terrains de débris à travers la pente intérieure du bassin de Hellas".
La carte de la région étudiée. Les régions bleu clair avec des étiquettes montrent des paléolakes candidats, les lignes bleu foncé représentent les canaux et les vallées. Les patères indiquées par des astérisques rouges sont des centres volcaniques qui étaient actifs au moment où les canaux et les lacs se sont formés. Carte des auteurs
Les lacs traversants sont identifiés à partir de deux canaux de connexion, une entrée, et une autre prise. Des canaux d'admission mineurs dans ces sites suggèrent que ces lacs étaient remplis d'eau souterraine et n'ont fourni qu'un rejet d'eau mineur à la surface. D'autres lacs peuvent avoir été remplis lors d'inondations occasionnelles et plusieurs lacs de cratère d'impact ont été identifiés comme alimentés par les précipitations, probablement sous forme de neige.
Un paléolake de cratère d'impact terminal est presque rempli de sédiments lisses, qui est similaire à celui que l'on trouve dans les salars (lacs salés) de la région montagneuse des Andes en Patagonie. Cette similitude suggère que les conditions sur Mars peuvent avoir été comparables à celles à haute altitude, région froide et aride des Andes au moment où ces lacs se sont formés.
La liste des 34 nouveaux paléolakes martiens candidats a été compilée à partir d'une analyse hydrogéographique détaillée de la région du nord-est de l'Hellas, où un seul paléolake de cratère d'impact avait été précédemment identifié. Cela suggère que Mars était hydrologiquement beaucoup plus active qu'auparavant et que certaines régions abritaient périodiquement de nombreux lacs tout au long de l'histoire de Mars. Les lacs étaient alimentés par différents processus hydrologiques, probablement lié à l'activité hydrothermale récurrente des volcans voisins Hadriaca et Tyrrhena Paterae.
Le papier, intitulé « Paleolakes of Northeast Hellas : Precipitation, Alimenté par les eaux souterraines, et des lacs fluviaux de la région de Navua-Hadriacus-Ausonia" est publié dans Astrobiologie 18, Numéro 11.
