Mars a subi des milliers de super-éruptions volcaniques pendant 500 millions d’années

Dans le Système solaire, certains volcansvolcans subissent des éruptions d'une puissance colossale. Des éruptions qui libèrent des masses de poussières et de gaz bloquant la lumière du Soleil. Avec un impact sur le climatclimat de leur planète hôte pendant des dizaines d'années. Et c'est justement les traces de telles éruptions massives que des astronomes de la Nasa viennent de noter dans une région du nord de Mars qu'ils appellent Arabia TerraTerra.

Selon eux, la planète rouge a même été le théâtre de milliers d'éruptions explosives massives sur une période de 500 millions d'années. Le tout il y a environ quatre milliards d'années. « Chacune de ces éruptions aurait pu suffire à perturber le climat de Mars, précise Patrick Whelley, géologuegéologue au Goddard Space Flight CenterGoddard Space Flight Center, dans un communiqué de la Nasa. Les modélisateurs doivent maintenant se mettre au travail pour essayer de comprendre l'impact global que cet épisode a pu avoir. »

Ce qui a mis la puce à l'oreille des chercheurs, c'est l'identification de sept structures ressemblant à des caldeirascaldeiras dans la région d'Arabia Terra. Une caldeira, c'est une dépression à fond plat situé au cœur des super-volcanssuper-volcans. Le résultat d'une éruption qui a vidé la chambre magmatiquechambre magmatique. Et sur Mars, ces dépressions passaient jusqu'alors pour des cratères d'impacts de météorites.

Ici, plusieurs cratères de volcans dans la région martienne d’Arabia Terra. Une image prise par la High Resolution Imaging Experiment embarquée à bord de Mars Reconnaissance Orbiter (MRO, Nasa). Les cratères sont remplis de roches stratifiées, souvent exposées dans des monticules arrondis. Les couches brillantes ont à peu près la même épaisseur, ce qui les fait ressembler à des marches d’escalier. Le processus qui a formé ces roches sédimentaires n’est pas encore bien compris. Elles auraient pu se former à partir de sable ou de cendres volcaniques soufflées dans le cratère ou dans l’eau si le cratère abritait un lac. © Nasa, JPL-Caltech, Université de l’Arizona

Une activité volcanique massive trahie par des cendres

Pour se faire une idée précise de leur véritable nature, les chercheurs de la NasaNasa se sont lancés non pas à la recherche des volcans qui auraient pu en être à l'origine, mais des cendres portées par le ventvent que leurs éruptions auraient immanquablement laissées derrière elles. Ils les ont identifiées grâce au spectromètrespectromètre de Mars Reconnaissance Orbiter (MROMRO). Puis, à l'aide des caméras embarquées à bord de la sonde, les astronomesastronomes ont établi une carte topographique en 3D d'Arabia Terra. Une carte suivant étonnamment bien les modèles prédisant la répartition des cendres au sol sur les centaines de milliers de kilomètres après de super-éruptions explosiveséruptions explosives.

En fonction du volumevolume de chaque caldeira identifiée, les chercheurs ont ensuite estimé le nombre d'éruptions nécessaire à produire le tapis de cendres qu'ils ont observé. L'équivalent de pas moins de 400 millions de piscines olympiques de roche en fusionfusion et de gaz d'abord éjectées dans les airsairs. Résultat : il a fallu pour cela, plusieurs milliers d'éruptions sur un temps géologique relativement court.

Les chercheurs s'interrogent maintenant quant à la répartition des volcans à la surface de Mars. D'autres types de volcans ont en effet déjà été découverts sur la Planète rouge. Mais la région d'Arabia Terra semble être la seule portant de tels volcans explosifs. Sur Terre, ces volcans sont dispersés. Peut-être le résultat d'un déplacement autour du Globe avec la tectonique des plaquestectonique des plaques. Affaire à suivre...