De nouvelles recherches de la NASA révèlent que le volcan géant bouclier martien Arsia Mons a produit une nouvelle coulée de lave à son sommet tous les 1 à 3 millions d'années lors du dernier pic d'activité. La dernière activité volcanique a cessé il y a environ 50 millions d'années, à l'époque de l'extinction de la Terre au Crétacé-Paléogène, lorsqu'un grand nombre d'espèces végétales et animales de notre planète (y compris les dinosaures) ont disparu.

Situé juste au sud de l'équateur de Mars, Arsia Mons est le membre le plus méridional d'un trio de larges, volcans boucliers en pente douce, collectivement connus sous le nom de Tharsis Montes. Arsia Mons s'est construite sur des milliards d'années, bien que les détails de son cycle de vie soient encore en cours d'élaboration. On pense que l'activité volcanique la plus récente a eu lieu dans la caldeira - la dépression en forme de bol au sommet - où 29 cheminées volcaniques ont été identifiées. Jusqu'à maintenant, il a été difficile de faire une estimation précise du moment où ce champ volcanique était actif.

"Nous estimons que le pic d'activité du champ volcanique au sommet d'Arsia Mons s'est probablement produit il y a environ 150 millions d'années - la fin du Jurassique sur Terre - puis s'est éteint à peu près en même temps que les dinosaures de la Terre, " a déclaré Jacob Richardson, chercheur postdoctoral au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. "C'est possible, bien que, que le ou les derniers évents volcaniques auraient pu être actifs au cours des 50 derniers millions d'années, ce qui est très récent en termes géologiques.

Richardson présente les résultats le 20 mars, 2017, à la conférence sur les sciences lunaires et planétaires dans les bois, Texas. L'étude est également publiée dans Lettres des sciences de la Terre et des planètes .

Mesurant environ 68 miles (110 kilomètres) de diamètre, la caldeira est assez profonde pour contenir tout le volume d'eau du lac Huron, et puis certains. L'examen des caractéristiques volcaniques de la caldeira a nécessité une imagerie haute résolution, que les chercheurs ont obtenu de la caméra contextuelle sur Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA.

L'équipe a cartographié les limites des coulées de lave de chacun des 29 cheminées volcaniques et déterminé la stratigraphie, ou la superposition, des flux. Les chercheurs ont également mis en œuvre une technique appelée comptage de cratères, qui comptabilise le nombre de cratères d'au moins 100 mètres de diamètre, pour estimer l'âge des coulées.

À l'aide d'un nouveau modèle informatique développé par Richardson et ses collègues de l'Université de Floride du Sud, les deux types d'informations ont été combinés pour déterminer l'équivalent volcanique d'une équipe de frappeurs pour les 29 évents d'Arsia Mons. Les coulées les plus anciennes remontent à environ 200 millions d'années. Les coulées les plus récentes se sont probablement produites il y a 10 à 90 millions d'années, probablement il y a environ 50 millions d'années.

La modélisation a également donné des estimations du flux volumique pour chaque coulée de lave. À leur apogée il y a environ 150 millions d'années, les évents de la caldeira d'Arsia Mons ont probablement produit collectivement environ 1 à 8 kilomètres cubes de magma tous les millions d'années, augmentant lentement la taille du volcan.

"Pensez-y comme un lent, robinet de magma qui fuit, " a déclaré Richardson. " Arsia Mons créait environ un évent volcanique tous les 1 à 3 millions d'années au sommet, contre un tous les 10, 000 ans environ dans des régions similaires de la Terre."

Une meilleure compréhension du moment où l'activité volcanique sur Mars a eu lieu est importante car elle aide les chercheurs à comprendre l'histoire et la structure intérieure de la planète rouge.

"Un objectif majeur de la communauté de la volcanologie de Mars est de comprendre l'anatomie et le cycle de vie des volcans de la planète. Les volcans de Mars montrent des preuves d'activité sur une période plus longue que ceux de la Terre, mais leurs histoires de production de magma pourraient être tout à fait différentes, " dit Jacob Bleacher, un géologue planétaire à Goddard et un co-auteur de l'étude. "Cette étude nous donne un autre indice sur la façon dont l'activité à Arsia Mons s'est ralentie et l'énorme volcan est devenu silencieux."