Une vue aérienne du champ d'écoulement McCartys dans l'ouest du Nouveau-Mexique, qui fait deux fois la taille de Washington, D.C. Des fissures dans la roche montrent comment la lave a rétréci en refroidissant. Des fosses d'inflation peuvent également être vues :des fosses qui se sont formées lorsque la lave a coulé et gonflé autour d'un obstacle. Crédit :Christopher Hamilton
Les planétologues utilisent un champ d'écoulement volcanique au Nouveau-Mexique pour déterminer combien de temps les éruptions volcaniques passées sur Mars auraient pu durer, une découverte qui pourrait aider les chercheurs à déterminer si Mars a jamais été hospitalière à la vie.
Les gens ne considèrent généralement pas le Nouveau-Mexique comme un endroit volcaniquement actif, mais il possède certaines des plus grandes coulées de lave (géologiquement parlant) des États-Unis continentaux.
Christophe Hamilton, un scientifique planétaire à l'Université de l'Arizona, a étudié un flux particulier, les McCarty, depuis près de 10 ans. Caché à la vue de tous le long de la route 66, le McCartys fait partie d'un grand champ d'écoulement volcanique dans le monument national El Malpais du Nouveau-Mexique qui a éclaté il y a plusieurs milliers d'années. El Malpais, ou les badlands, est ainsi nommé pour le désolé, paysage rocheux qu'il englobe.
Hamilton et ses collègues essaient de comprendre combien de temps il a fallu pour que le champ d'écoulement McCartys soit établi, ce qui les aidera à comprendre comment les éruptions passées sur Terre et sur Mars ont affecté la capacité de leur planète à accueillir la vie.
La durée d'une coulée de lave permet de déterminer l'effet d'une éruption sur l'habitabilité d'une planète. Les laves qui ont éclaté rapidement pendant des jours ou des semaines peuvent libérer beaucoup de gaz dans l'atmosphère et potentiellement modifier le climat d'une planète. Mais les laves qui ont éclaté lentement au fil des années ou des décennies peuvent libérer de la chaleur dans le sol, qui peut réchauffer les eaux souterraines et générer des systèmes hydrothermaux qui soutiennent des formes exotiques de vie microbienne.
"J'aime y penser comme la tortue et le lièvre, " dit Hamilton. " Vous faites éclater la même quantité de matière, mais est-ce fait dans ce processus graduel, ou se fait dans un processus très rapide ?"
Au fur et à mesure que la lave avance, ça gonfle, tout comme le pain qui monte. Alors que la lave la plus externe se refroidit, il forme une croûte que les scientifiques peuvent mesurer. Dans une nouvelle étude de l'AGU Journal of Geophysical Research :Planètes , Hamilton et ses collègues ont mesuré l'épaisseur de la croûte McCartys pour estimer le temps qu'il a fallu à la lave pour se développer. Plus la croûte est épaisse, plus l'éruption durait.
Le flux McCartys est énorme, couvrant environ 310 kilomètres carrés (120 milles carrés). L'éruption du volcan Kilauea à Hawaï en 2018 était minuscule en comparaison :à sa fin, l'éruption avait couvert environ 35 kilomètres carrés (14 miles carrés) de terre avec de la lave.
Pour étudier un si grand territoire, les chercheurs ont monté des caméras sur des cerfs-volants et collecté des images aériennes extrêmement détaillées.
"Les cerfs-volants sont devenus nos satellites personnels, acquérir des images haute résolution pour transformer les observations que nous faisons au sol en une perspective aérienne afin que nous puissions étudier d'autres terrains sur Mars, ", a déclaré Hamilton.
Christopher Hamilton et ses collègues utilisent des cerfs-volants pour étudier le champ de coulée de lave McCartys depuis les airs. Crédit :Christopher Hamilton
En combinant les images du cerf-volant avec des mesures depuis le sol, Hamilton et son équipe estiment que la branche sud des McCarty a été posée au cours d'environ deux ans, mais dans l'ensemble, l'éruption aurait pu durer plus d'une décennie.
Parce que le flux McCartys a éclaté sur une longue période de temps, les chercheurs soupçonnent que des champs de lave similaires sur Mars ont également éclaté lentement. Ils soutiennent que les coulées de lave épaisses de Hrad Vallis sur Mars – à certains endroits aussi hautes qu'un immeuble de bureaux de 20 étages – ont été déposées sur plusieurs décennies. Ces flux contenaient probablement suffisamment de chaleur pour avoir maintenu des systèmes hydrothermaux hospitaliers à la vie microbienne pendant des centaines à des milliers d'années, selon Hamilton.
"Hrad Vallis a le potentiel d'avoir interagi avec l'eau et généré des systèmes hydrothermaux, " il a dit.
Les McCarty suscitent l'intérêt des vulcanologues depuis plus d'un siècle, mais il a beaucoup plus de secrets à raconter sur l'histoire géologique du Sud-Ouest et la recherche de la vie dans tout le système solaire.
Cette histoire est republiée avec l'aimable autorisation de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), une communauté de blogs sur les sciences de la Terre et de l'espace, hébergé par l'American Geophysical Union. Lisez l'histoire originale ici.
