Dans une annonce révolutionnaire lors de la 55e Conférence sur les sciences lunaires et planétaires qui s'est tenue à The Woodlands, au Texas, des scientifiques ont révélé la découverte d'un volcan géant et d'une possible couche de glace de glacier enfouie dans la partie orientale de la province volcanique de Tharsis sur Mars, près de l'équateur de la planète. /P>
Photographié à plusieurs reprises par des vaisseaux spatiaux en orbite autour de Mars depuis Mariner 9 en 1971, mais profondément érodé au-delà de toute reconnaissance, le volcan géant se cachait à la vue de tous depuis des décennies dans l'une des régions les plus emblématiques de Mars, à la frontière entre le labyrinthe fortement fracturé. Noctis Labyrinthus (Labyrinthe de la Nuit) et les canyons monumentaux de Valles Marineris (Vallées du Marin).
Provisoirement désignée « volcan Noctis » en attendant un nom officiel, la structure est centrée à 7° 35' S, 93° 55' W. Elle atteint +9 022 mètres (29 600 pieds) d'altitude et s'étend sur 450 kilomètres (280 miles) de largeur. La taille gigantesque du volcan et son histoire complexe de modifications indiquent qu'il est actif depuis très longtemps. Dans sa partie sud-est se trouve un mince dépôt volcanique récent sous lequel de la glace glaciaire est probablement encore présente.
Cette combinaison de volcan géant et d'éventuelle découverte de glace de glacier est significative, car elle indique un nouvel endroit passionnant pour étudier l'évolution géologique de Mars à travers le temps, rechercher la vie et explorer avec des robots et des humains dans le futur.
"Nous examinions la géologie d'une zone où nous avions trouvé les restes d'un glacier l'année dernière lorsque nous avons réalisé que nous étions à l'intérieur d'un immense volcan profondément érodé", a déclaré le Dr Pascal Lee, planétologue à l'Institut SETI et au Mars Institute. basé au centre de recherche Ames de la NASA et auteur principal de l'étude.
Plusieurs indices, pris ensemble, révèlent la nature volcanique du fouillis de mesas et de canyons en couches dans cette partie orientale de Noctis Labyrinthus. La zone centrale du sommet est marquée par plusieurs mesas élevées formant un arc, atteignant un sommet régional et descendant en pente loin de la zone du sommet. Les pentes extérieures douces s'étendent jusqu'à 225 kilomètres (140 miles) dans différentes directions.
Un vestige de caldeira – les restes d’un cratère volcanique effondré abritant autrefois un lac de lave – peut être vu près du centre de la structure. Des coulées de lave, des dépôts pyroclastiques (constitués de particules volcaniques telles que des cendres, des cendres, de la pierre ponce et du téphra) et des dépôts minéraux hydratés se trouvent dans plusieurs zones du périmètre de la structure.
"Cette zone de Mars est connue pour contenir une grande variété de minéraux hydratés couvrant une longue période de l'histoire martienne. On soupçonnait depuis longtemps un environnement volcanique pour ces minéraux. Il n'est donc peut-être pas trop surprenant de trouver un volcan ici", a expliqué Sourabh Shubham, étudiant diplômé au département de géologie de l'Université du Maryland et co-auteur de l'étude. "Dans un certain sens, ce grand volcan est une 'preuve irréfutable' recherchée depuis longtemps."
En plus du volcan, l'étude rapporte la découverte d'une vaste zone de 5 000 kilomètres carrés (1 930 milles carrés) de dépôts volcaniques dans le périmètre du volcan, présentant un grand nombre de monticules bas, arrondis et allongés en forme de cloques. Ce "terrain cloqué" est interprété comme un champ de "cônes sans racines", des monticules produits par un dégagement explosif de vapeur ou un gonflement de vapeur lorsqu'une fine couche de matériaux volcaniques chauds vient se reposer au-dessus d'une surface riche en eau ou en glace. P>
Il y a tout juste un an, Lee, Shubham et leur collègue John W. Schutt avaient identifié les restes spectaculaires d'un glacier – ou « glacier relique » – à travers une ouverture d'érosion importante dans le même banc volcanique sous la forme d'un dépôt de couleur claire ( LTD) de sel sulfate aux traits morphologiques d'un glacier.
Le gisement de sulfate, constitué principalement de jarosite, un sulfate hydraté, aurait été formé lorsque la couverture de matériaux pyroclastiques volcaniques s'est posée sur un glacier et a réagi chimiquement avec la glace. Les cônes brisés sans racines identifiés dans la présente étude montrent des occurrences similaires de sulfates polyhydratés, ce qui suggère en outre que la couverture volcanique boursouflée pourrait cacher une vaste couche de glace glaciaire en dessous.
Le volcan Noctis présente une histoire longue et complexe de modifications, probablement dues à une combinaison de fracturation, d'érosion thermique et d'érosion glaciaire. Les chercheurs interprètent le volcan comme un vaste bouclier constitué d'accumulations de matériaux pyroclastiques, de laves et de glace, cette dernière résultant d'accumulations répétées de neige et de glaciers sur ses flancs au fil du temps.
Au fur et à mesure que des fractures et des failles se sont développées, en particulier en relation avec le soulèvement de la région plus large de Tharsis sur laquelle se trouve le volcan, les laves ont commencé à s'élever à travers différentes parties du volcan, entraînant une érosion thermique et l'élimination de grandes quantités de glace enfouie et le effondrement catastrophique de pans entiers du volcan.
Les glaciations ultérieures ont poursuivi leur érosion, donnant à de nombreux canyons à l'intérieur de la structure leur forme distinctive actuelle. Dans ce contexte, le « glacier relique » et l'éventuelle couche de glace glaciaire enfouie autour de lui pourraient être des vestiges du dernier épisode glaciaire affectant le volcan Noctis.
Mais beaucoup de choses sur le volcan géant récemment découvert restent un mystère. Bien qu'il soit clair qu'elle est active depuis longtemps et qu'elle a commencé à se développer au début de l'histoire de Mars, on ne sait pas à quelle date exactement. De même, bien qu’il ait connu des éruptions même à l’époque moderne, on ne sait pas s’il est toujours volcaniquement actif et s’il pourrait à nouveau entrer en éruption. Et s'il est actif depuis très longtemps, la combinaison d'une chaleur soutenue et de l'eau provenant de la glace aurait-elle pu permettre au site d'abriter la vie ?
Alors que les mystères entourant le volcan Noctis continuent d'intriguer les scientifiques, le site apparaît déjà comme un nouvel endroit passionnant pour étudier l'évolution géologique de Mars, rechercher la vie et planifier l'exploration robotique et humaine future. La présence possible de glace de glacier à faible profondeur près de l'équateur signifie que les humains pourraient potentiellement explorer une partie moins glaciale de la planète tout en étant capables d'extraire de l'eau pour l'hydratation et de fabriquer du carburant pour fusée (en décomposant le H2 O en hydrogène et oxygène).
"C'est vraiment une combinaison de choses qui rend le site du volcan Noctis exceptionnellement excitant. C'est un volcan ancien et de longue durée si profondément érodé que vous pouvez le traverser à pied, en voiture ou en avion pour examiner, échantillonner et dater différentes parties de son intérieur. pour étudier l'évolution de Mars au fil du temps. Elle a également une longue histoire d'interaction de la chaleur avec l'eau et la glace, ce qui en fait un lieu privilégié pour l'astrobiologie et notre recherche de signes de vie. "
"Enfin, avec des glaces glaciaires probablement encore préservées près de la surface dans une région équatoriale relativement chaude de Mars, l'endroit semble très attrayant pour l'exploration robotique et humaine", a déclaré Lee.
Cette étude a été menée à partir des données des missions Mariner 9, Viking Orbiter 1 et 2, Mars Global Surveyor, Mars Odyssey et Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA, ainsi que de la mission Mars Express de l'ESA. Une gratitude particulière est exprimée à leurs équipes d'instruments pour l'acquisition des différents ensembles de données utilisés dans cette étude. L'utilisation des outils ouverts de visualisation de données en ligne NASA Planetary Data System, Mars Quickmap, Mars Trek et Google Mars a également été essentielle pour permettre l'étude.
Plus d'informations : Document :www.hou.usra.edu/meetings/lpsc2024/pdf/2745.pdf
Fourni par l'Institut SETI