Si vous pensez que Mars est un endroit inhospitalier en ce moment, vous vous trompez... mais il semble que l'état actuel de la planète soit relativement doux par rapport à son passé lointain. Il y a environ 4 milliards d'années, une région de la planète rouge appelée Arabia Terra a connu des milliers d'éruptions volcaniques puissantes et explosives qui ont rempli l'atmosphère de tant de poussières et de gaz toxiques que chacune pourrait modifier le climat martien pendant plusieurs siècles. Ces éruptions se sont produites sur une période d'environ 500 millions d'années, ce qui signifie que le début de Mars, comme le début de la Terre, était autrefois très différent de ce à quoi il ressemble aujourd'hui.
"Chacune de ces éruptions aurait pu affecter le climat - peut-être que le gaz éjecté a rendu l'atmosphère plus dense ou bloqué le Soleil et refroidi l'atmosphère", explique le géologue Patrick Whaley du Goddard Space Flight Center de la NASA. "Les modélisateurs climatiques martiens ont beaucoup de travail à faire pour essayer de comprendre cet effet volcanique."
Les superéruptions sont les plus puissantes de toutes les éruptions volcaniques connues, avec une magnitude de 8 - l'indice explosif le plus élevé des volcans. Une superéruption éjecte plus de 1000 1000 kmXNUMX de matière dans l'atmosphère et sur la zone environnante sur une distance pouvant atteindre XNUMX XNUMX km. Bien qu'Arabia Terra ait connu ce type d'activité il y a longtemps, Whalley et son équipe ont pu en détecter des preuves sur la surface martienne en utilisant les données du spectromètre d'imagerie de surface compacte (CRISM) de Mars Reconnaissance Orbiter.
La région est une topographie intéressante parsemée d'énormes dépressions qui ont été interprétées comme cratères d'impact. Ce n'est pas déraisonnable : Mars est couvert de tels cratères. Mais dans les travaux de 2013, une origine différente a été proposée - ce ne sont pas du tout des cratères d'impact, mais des caldeiras. Ce sont des dépressions laissées après l'éruption d'un supervolcan - après que le magma s'est écoulé, la roche au-dessus n'a plus de support structurel et s'effondre dans une sorte de gouffre.
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Whalley et son équipe ont été intrigués par l'idée, mais il peut être difficile de distinguer les cratères d'impact des caldeiras sans y regarder de plus près. Ils ont donc cherché autre chose - l'énorme volume de cendres volcaniques qui serait tombé à la suite de ces éruptions colossales.
La quantité de matière qui aurait été éjectée a été modélisée et l'effet de l'atmosphère martienne sur la dispersion des cendres a également été pris en compte. L'équipe a pris un profil des minéraux volcaniques et a commencé l'analyse. Ils ont trouvé des sédiments en couches qui indiquent des cendres volcaniques altérées dans toute la région. Ceux-ci comprenaient des minéraux dominés par l'aluminium tels que la montmorillonite, l'imogolite et l'allophane.
Une carte topographique tridimensionnelle d'Arabia Terra a montré comment ces minéraux étaient disposés en couches. Ils se trouvaient exactement là où ils auraient dû tomber il y a 4 à 3,5 milliards d'années. Et enfin, la quantité prévue de retombées volcaniques a permis à l'équipe de déterminer combien d'éruptions individuelles il y avait - et c'est un nombre énorme, quelque part entre 1 000 et 2 000 sur 0,5 milliard d'années. Selon les estimations des chercheurs, cette activité pourrait être contrôlée par un peu plus d'une demi-douzaine de supervolcans, si chacun d'eux éclatait tous les deux millions d'années.
C'est très surprenant, disent les chercheurs. Sur Terre, les supervolcans sont inconnus dans de tels amas, ils apparaissent dans des régions où il existe d'autres types de volcans. Et il ne semble pas y avoir qu'un seul type de volcan sur Mars. Alors pourquoi Arabia-Terra semblerait-il être le seul endroit où vivent des monstres volcaniques ? Et pourquoi n'avons-nous pas trouvé d'autres supervolcans sur Mars ?
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