Sur Mars, la plus haute montagne du système solaire aurait été une île
L‘Olympus Mons, situé à l’extrémité nord-ouest de la région des Tharsis Montes sur Mars, est la plus haute montagne du système solaire, avec une hauteur de 21,9 km, soit environ deux fois et demie la hauteur du mont Everest (8,85 km), d’après les relevés effectués par l’altimètre laser Mars Orbiter (MOLA), un instrument embarqué à bord de la sonde Mars Global Surveyor (MGS) de la NASA. Selon les estimations actuelles, ce volcan bouclier éteint s’est formé pendant la période hespérienne de Mars, il y a environ 3,7 à 3 milliards d’années, caractérisée par une activité volcanique généralisée et des inondations catastrophiques.
Image d’entête : Olympus Mons vu par l’orbiteur Mars Express de l’Agence spatiale européenne. (ESA/ DLR/ FUBerlin/ AndreaLuck)
Une nouvelle étude (lien plus bas) suggère qu’elle pourrait s’être formée sous la forme d’une île volcanique géante dans un océan martien primitif.
Mars est peut-être désertique aujourd’hui, mais son environnement ressemblait autrefois à celui de notre Terre, avec des rivières, des vallées et une tectonique des plaques. En fait, il existe même des preuves qu’il y a eu un océan sur Mars. Les lits de rivières, les lits de lacs et même les rivages qui ont été découverts sur Mars sont autant de preuves qui étayent cette théorie. En fait, toutes ces preuves géologiques indiquent une époque où l’eau liquide circulait librement sur Mars. Mais il est encore difficile de savoir exactement à quoi ressemblaient les océans martiens.
À présent, cette nouvelle étude établit un lien entre cet océan et l’Olympus Mons, la plus haute montagne non seulement de Mars, mais aussi de tout le système solaire.
Carte topographique de l’Olympus Mons avec code couleur. Le blanc correspond à l’altitude la plus élevée, le bleu à l’altitude la plus basse. (ESA/ DLR/ FU Berlin/ G. Neukum)
Les nouvelles recherches menées par l’Université Paris-Saclay suggèrent que le volcan martien pourrait s’être formé comme une île, à l’instar du Mauna Kea à Hawaï, la plus haute montagne de la Terre, qui est haute de la base au sommet de 10,2 km.
L’Olympus Mons est situé sur le versant nord-ouest de la planète rouge, sur les Tharsis Montes, un vaste plateau volcanique. Son profil est légèrement incliné, car il n’a pas été formé par une seule éruption, mais par plusieurs. Les géologues pensent que de nombreuses coulées de lave basaltique très fluide se sont écoulées des cheminées volcaniques sur une longue période pour former Olympus Mons.
Les nouvelles recherches confirment cette idée. Elle montre que l’Olympus Mons a très probablement été créé par la présence prolongée d’un volcanisme au-dessus d’une lithosphère immobile, en l’absence de tectonique des plaques. Les auteurs affirment également que la forme inhabituelle du volcan correspond à celle des volcans actifs sur Terre. Mais l’étude suggère davantage encore : à en juger par sa topographie, le volcan était probablement entouré d’eau.
Olympus Mons représenté comme une île volcanique. (A.Hildenbrand/ Geops/ CNRS)
Selon les chercheurs :
Les pointes supérieures des escarpements concaves vers l’intérieur (secteurs sud-est et nord-ouest) entourant Olympus Mons présentent une viscosité de lave contrastée au niveau du rivage. Cela nous amène à proposer qu’Olympus Mons était une ancienne île volcanique entourée d’eau liquide.
Pour parvenir à cette conclusion, ils ont analysé les caractéristiques géologiques et topographiques de l’Olympus Mons et de ses environs. Ils ont ensuite comparé ces caractéristiques à celles qu’ils ont trouvées sur Terre.
Un indice particulièrement important a été fourni par les transitions mer-air. Les transitions mer-air sur l’Olympus Mons correspondent à des ruptures de pente importantes dues à un changement brutal de la viscosité de la lave. La lave s’écoulant dans l’eau liquide a probablement formé le bord supérieur de l’escarpement principal concentrique de 6 km de haut entourant le volcan lorsque l’édifice était une île volcanique active il y a plus de 2 milliards d’années.
Selon les chercheurs :
Les ruptures de pente visibles au sommet de l’escarpement basal principal entourant Olympus Mons sont interprétées ici comme des paléo-lignes de rivage autour d’une ancienne île volcanique. Des caractéristiques similaires à l’Alba Mons (le plus vaste volcan bouclier martien) confirment l’existence d’un océan primitif occupant les plaines septentrionales de Mars le long de la bordure nord-ouest de la région de Tharsis.
Cette idée est étayée par d’autres données géologiques. Par exemple, la présence de minéraux hydratés à la surface de la Terre est citée comme preuve que l’eau liquide était autrefois plus abondante qu’elle ne l’est aujourd’hui, ce qui donne du crédit à l’affirmation des chercheurs selon laquelle leur hypothèse est correcte.
Mais en l’absence d’échantillons et d’informations supplémentaires sur place, il est difficile de tirer des conclusions définitives. La possibilité d’un océan martien primitif a des conséquences importantes sur la façon dont le climat et l’habitabilité de Mars sont conceptualisés. Si Mars a déjà eu des océans, il est possible que la vie telle que nous la connaissons y ait prospéré.
Les auteurs de cette étude notent que d’autres recherches devraient être menées dans ce domaine :
Les futurs vaisseaux spatiaux dédiés au retour d’échantillons et/ou les rovers équipés pour la datation in situ sur des sites sélectionnés d’Olympus Mons constituent une ligne de recherche prometteuse pour l’avenir, qui peut avoir un impact significatif sur la longévité des océans et le sort potentiel des premières formes de vie sur Mars.
L’étude publiée dans Earth and Planetary Science Letters : A giant volcanic island in an early Martian Ocean? et présentée sur le site du CNRS : Mars : Olympus Mons était-il une île volcanique géante ?