Étiquette : Tharsis

Olympus Mons (planète Mars) bientôt en éruption ? // Olympus Mons (Mars) soon erupting ?

Un énorme panache de magma de plus de 1 600 kilomètres de diamètre serait en train de s’élever lentement mais sûrement sous le volcan Tharsis de la planète Mars et pourrait un jour provoquer une puissante éruption d’Olympus Mons, la plus haute montagne du système solaire.

Olympus Mons n’est pas seul dans la région de Tharsis ; il cohabite avec trois autres grands volcans : Ascraeus Mons, Arsia Mons et Pavonis Mons. Tous sont en sommeil depuis des millions d’années, mais une nouvelle étude nous apprend que la situation pourrait changer. En effet, un professeur de l’Université de technologie de Delft (Pays-Bas) a présenté à Berlin, en septembre 2024. à l’occasion du congrès scientifique Europlanet, les derniers travaux effectués par son équipe sur la Planète rouge.
En observant attentivement les variations infimes d’orbite de plusieurs sondes spatiales autour de Mars, tels que Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter et ExoMars Trace Gas Orbiter, les chercheurs ont pu cartographier le champ gravitationnel de la planète. Ils ont détecté des régions où la gravité est forte et des régions où elle est plus faible.
En associant ces résultats aux mesures sismiques de l’épaisseur et de la flexibilité de la croûte, du manteau et de l’intérieur profond de la planète réalisées par la mission Mars InSight de la NASA, les chercheurs ont découvert une complexité dans la distribution des masses au sein de la planète Mars. Plutôt que d’être divisé en couches superposées bien nettes, l’intérieur de Mars présente plusieurs anomalies de densité.
Les auteurs de la nouvelle étude ont en particulier découvert que sous Tharsis se trouve une vaste région de gravité plus faible, de 1 750 kilomètres de large, de densité plus faible, à une profondeur de 1 100 km. Les scientifiques pensent qu’il s’agit d’un énorme panache de magma qui est en train de se frayer lentement un chemin vers la surface de la planète et qui, un jour, pourrait alimenter les éruptions des volcans de Tharsis.
Ce panache mantellique n’est pas la seule anomalie détectée par l’équipe scientifique à partir de la carte de gravité de la planète Mars. Ils ont également découvert plus de 20 mystérieuses structures de différentes tailles sous l’hémisphère nord de Mars, là où un ancien océan remplissait autrefois les basses terres. Contrairement au panache mantellique sous Tharsis, ces structures sont plus denses que leur environnement et présentent une forte attraction gravitationnelle. Elles ne sont pas visibles à la surface de Mars ; elles sont enfouies profondément sous les sédiments déposés autrefois par l’océan.
Une nouvelle mission sera nécessaire pour obtenir plus d’informations sur ces structures mystérieuses et aider à mieux explorer le sous-sol de la planète Mars.
Source : space.com.

Source: NASA

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An enormous plume of magma over 1,600 kilometers across is slowly but steadily rising underneath Mars’ Tharsis volcanic region and could one day provoke a mighty eruption of Olympus Mons, the solar system’s tallest mountain. Olympus Mons is joined by three other large volcanoes in the Tharsis region: Ascraeus Mons, Arsia Mons and Pavonis Mons. All of these volcanoes have been dormant for millions of years, but a new research suggests that the situation could be changing. A professor from the Delft University of Technology in the Netherlands presented his team’s discovery at the Europlanet Science Congress in Berlin in September 2024. .

By carefully studying minute variations in the orbits of several satellites around Mars, such as Mars Express, the Mars Reconnaissance Orbiter and the ExoMars Trace Gas Orbiter, the researchers were able to map the Red Planet’s gravitational field. They found regions where the gravity was stronger and regions where the gravity was weaker.

Combined with seismic measurements of the thickness and flexibility of the planet’s crust, mantle and deep interior made by NASA’s Mars InSight mission, the new findings reveal the complexities of the distribution of mass within Mars. Rather than being divided into neat layers, Mars’ interior shows various density anomalies.

The authors of the new research found that beneath Tharsis is a vast region of weaker gravity, caused by a 1,750- kilometer-wide region of lower density at a depth of 1,100 km. They interpreted it as a huge plume of magma that is slowly working its way up from the planet’s interior, to perhaps one day power the Tharsis volcanoes again.

This mantle plume is not the only oddity that the scientific team found from the gravity map. They also discovered more than 20 mysterious subsurface structures of various sizes beneath Mars’ northern hemisphere, where an ancient ocean once filled the lowlands. Unlike the mantle plume underneath Tharsis, these northern features are denser than their surroundings and have a strong gravitational pull. These structures are not visible from Mars’ surface; they are buried deep beneath the sediments laid down by the ocean.

A new mission would be required to learn more about these mysterious features and help to better explore the subsurface of Mars.

Source : space.com.

Des puits à la surface de la planète Mars // Pits on the Martian surface

On observe souvent des tunnels de lave sur les volcans effusifs sur Terre. Le Kilauea à Hawaii et le Piton de la Fournaise à la Réunion en offrent de parfaits exemples. Parfois, les voûtes de ces tunnels s’effondrent et des « lucarnes » apparaissent alors à la surface. Les dernières images fournies par les sondes autour de la planète Mars laissent supposer que des caractéristiques semblables existent peut-être sur la Planète Rouge.

Photo: C. Grandpey

La découverte d’un trou béant sur le flanc d’Arsia Mons, un volcan éteint dans la région de Tharsis sur Mars, a récemment suscité une grande agitation parmi les scientifiques. Le trou ne mesure que quelques mètres de diamètre et a l’aspect d’un puits vertical ; il a été photographié le 15 août 2022 par le Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA qui volait à environ 256 kilomètres au-dessus de la surface martienne. Il existe d’autres cavités sur les flancs des grands volcans de la région de Tharsis. La question est de savoir si elles ne sont que des puits étroits, ou si elles débouchent sur des cavernes beaucoup plus vastes.

Puits à la surface de Mars (Source: NASA)

La présence de grottes sur Mars présenterait un intérêt majeur. D’une part, elles pourraient fournir un abri contre les radiations aux astronautes lors de futures missions scientifiques. Ensuite, ces cavités pourraient présenter un intérêt astrobiologique car il se peut qu’elles aient hébergé des formes de vie dans le passé, et peut-être même aujourd’hui.
La profondeur de ces cavités reste un mystère, et personne ne sait si elles s’ouvrent sur de grandes cavernes ou si elles se limitent à de petites dépressions cylindriques. Certaines ont été photographiées lorsque le soleil était suffisamment haut dans le ciel ; il semblerait que ces cavités ne sont que des puits qui percent simplement le flanc du volcan sans déboucher sur des grottes ou des tunnels plus grands. Si tel est le cas, elles ressembleraient à des formes de relief rencontrées sur les champs de lave hawaïens. Cependant, des cavités observées sur la Lune ont révélé des planchers parsemés de débris qui semblent pouvoir conduire vers un monde souterrain de plus grande taille.
A côté des volcans, des cavités peuvent également se former à cause de contraintes tectoniques qui fracturent la surface. Dans ce cas, elles sont moins susceptibles de conduire à des cavernes plus grandes. Une autre hypothèse, moins probable sur Mars, est que ces cavités débouchent sur des grottes creusées par d’anciennes rivières souterraines, une caractéristique géologique appelée karst, Mars est loin d’avoir livré tous ses secrets et de nombreuses questions restent sans réponse…
Médias d’information internationaux.

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Lava tubes are often seen on effusive volcanoes on Earth. Kilauea Volcano in Hawaii and Piton de la Fournaise on Reunion Island offer perfect examples. Sometimes, the roofs of these tunnels collapse and ‘skylights’ can be seen on the surface. The latest images provided by probes travelling around Mars suggest that similar features can be found on the Red Planet.

A pit on the flank of Arsia Mons, an extinct volcano n the Tharsis region of Mars, has recently generated excitement among scientists. The pit is only a few meters across and appears to be a vertical shaft ; it was imaged on August 15th, 2022 by NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter, which was flying about 256 kilometers above the Martian surface. There are other holes on the flanks of large volcanoes in the Tharsis region. The question is to know whether these holes are just narrow pits, or whether they lead to much larger caverns.

Pits and caves on Mars are of major interest for the scientific world. For one thing, they could provide shelter against radiation exposure for astronauts in the future. Next, these pits could hold astrobiological interest because they could have been abodes for Martian life in the past, and perhaps even today.

How deep these pits are is still a mystery, and it remains uncertain whether they open into a large cavern or whether they are contained to a small, cylindrical depression. Some Martian pits have been imaged when the sun is high enough in the sky ; it seems to show they are only shafts that go straight down into the flank of the volcano without opening into larger caves or tubes. If so, this would make them similar to features found on Hawaiian lava fields. However, pits on the Moon have shown boulder-strewn floors that appear as though they could lead to a larger subterranean volume.

Aside from volcanoes, pits can also be formed through tectonic stresses that fracture the surface. In this case, they are less likely to lead to a larger cavern. Another less likely hypothesis is that these pits open up into ancient underground rivers, a geological feature called a karst.

Mars is far from having revealed all its secrets and many questions are still unanswered…

International news media.

Mars, une planète givrée // Mars, a frosty planet

Alors que le soleil se levait sur Olympus Mons, sur la planète Mars, le Trace Gas Orbiter de l’Agence Spatiale Européenne a détecté du givre dans le cratère sommital et sur les sommets des autres volcans imposants qui se dressent au-dessus du plateau de Tharsis, une région de près de 5 000 kilomètres de large près de l’équateur martien. Cette découverte inattendue sur la dispersion de l’eau sur Mars pourrait un jour s’avérer essentielle pour l’exploration de la planète par l’Homme. La découverte du givre sur Olympus Mons est décrite dans une étude publiée dans la revue Nature Geoscience en juin 2024.
Les volcans du plateau de Tharsis sont éteints depuis des millions d’années. Parmi eux se trouve le plus grand volcan du système solaire, Olympus Mons, qui est presque trois fois plus haut que l’Everest. La découverte du givre s’est faite par hasard. Aucun scientifique ne s’attendait à en trouver dans cette région de la planète. En effet, il y a très peu d’eau dans l’atmosphère près de l’équateur martien, ce qui rend la condensation très difficile. D’autres sondes spatiales ont observé du givre mais dans des régions plus humides, notamment les plaines dans la partie nord de la planète.
Le Trace Gas Orbiter, en orbite autour de Mars depuis 2018, a pu prendre des photos au moment où les premiers rayons du Soleil atteignaient le sommet des volcans. La couche de givre est extrêmement fine et éphémère. Cependant, elle représente l’équivalent d’environ 150 000 tonnes d’eau chaque jour au sommet des volcans du plateau de Tharsis.
Les chercheurs pensent que le givre est probablement dû à un microclimat qui se forme à l’intérieur des caldeiras de ces immenses volcans. Lorsque le vent balaye les flancs des volcans, il fait remonter « de l’air relativement humide près de la surface jusqu’à des altitudes plus élevées où il se condense et se dépose sous forme de givre ». Comprendre, en la modélisant, la formation de ces surfaces givrées « pourrait permettre aux scientifiques d’en savoir plus, notamment sur l’endroit où se trouve l’eau et la manière dont elle se déplace entre les réservoirs ». Cela pourrait s’avérer crucial pour les prochaines missions pendant lesquelles des êtres humains viendront poser le pied sur le sol martien.
Source : Yahoo Actualités.

Modélisation 3D d’Olympus Mons montrant le gel matinal dans le cratère (Source : ESA)

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As the sun was rising in the early mprning on Mars’ Olympus Mons, the European Space Agency’s Trace Gas Orbiter detected frost in the summit crater and on the peaks of massive volcanoes that rise in the Tharsis plateau, an elevated region nearly 5,000 kilometres wide near the Martian equator. This unexpected discovery about the dispersal of water on Mars could one day prove essential for human exploration. It is mentioned in a study published in the journal Nature Geoscience in June 2024.

The volcanoes in the Tharsis plateau have been extinct for millions of years. Among them is the largest volcano in the solar system, Olympus Mons, which is almost three times taller than Mount Everest. The discovery came by chance. No scientist expected to find frost in this region of the planet. Indeed, there is very little water in the atmosphere near the Martian equator, making condensation less likely. Other space probes have observed frost but in wetter regions, notably Mars’ northern plains.

The Trace Gas Orbiter, which has been orbiting Mars since 2018, was able to take images when the first rays of the Sun crossed over the tops of the volcanoes. The layer of ice is extremely thin and it does not last long. However, this amounts to about 150,000 tonnes of water in the daily frost at the summits of the volcanoes in the Tharsis plateau.

The researchers have suggested the frost is caused by a micro-climate that forms inside the calderas of the huge volcanoes. As wind whips up the sides of the volcanoes, it brings « relatively moist air from near the surface up to higher altitudes, where it condenses and settles as frost. » Modelling how these frosts form « could allow scientists to reveal more of Mars’s remaining secrets, including where water exists and how it moves between reservoirs. » This may prove crucial for planned missions that could see humans set foot on Martian soil.

Source : Yahoo News.

Un grand basculement a refaçonné la surface de la planète Mars // Great tilt gave Mars a new face

drapeau-francaisUne nouvelle étude parue dans la revue Nature et mise en ligne le 2 mars 2016 révèle que l’émergence du dôme de Tharsis a déplacé les tropiques d’origine de la planète Mars et peut-être donné naissance à la planète froide, sèche et morte que nous connaissons aujourd’hui. Avec 5000 kilomètres de diamètre et plus de 10 kilomètres d’épaisseur, Tharsis Montes est le plus grand complexe volcanique connu dans le système solaire. L’énorme effusion de lave qui l’a créé il y a entre 4,1 et 3,7 milliards d’années a chamboulé la planète toute entière. Ce n’est pas l’axe de rotation de Mars qui a bougé (phénomène que l’on appelle variation de l’obliquité) mais les parties externes (manteau, croûte) qui ont tourné par rapport au noyau ! Ce phénomène avait été prédit théoriquement, mais jamais encore démontré.
On pensait jusqu’alors que, sous son poids énorme, le dôme volcanique de Tharsis avait fait se courber la croûte de la planète et dicté la direction empruntée par les rivières martiennes qui se sont formées par la suite. Toutefois, la nouvelle étude suggère que les rivières et leurs réseaux de vallées se sont formés en premier lieu et se sont concentrés le long de l’équateur. L’émergence du dôme de Tharsis a fait basculer la planète à un tel point que, si cela se produisait sur Terre, Paris se retrouverait au-dessus du pôle nord magnétique, situation qui aurait des effets catastrophiques sur le climat et sur l’eau.
Il y a huit ans, un chercheur français a remarqué que les réseaux de vallées qui se sont formés il y a entre 4 et 3 milliards d’années étaient réparties presque comme dans un cercle, mais avec une certaine inclinaison au niveau de l’équateur. Le scientifique et ses collègues ont calculé la position des pôles martiens avant Tharsis, et sont arrivés à la conclusion que le cercle aurait suivi l’équateur. Ils ont également cherché des preuves d’un climat polaire dans la région supposée des pôles. L’ancien pôle nord se trouve dans une région avec une grande quantité de glace qui pourrait correspondre à une ancienne calotte polaire, et il existe également des preuves de présence d’eau au niveau de l’ancien pôle sud.
Selon les chercheurs, la logique voudrait que les rivières fussent déjà en place avant la formation de la région de Tharsis. Il se peut aussi qu’elles se soient mises en place en même temps, peut-être sous l’effet de chutes de pluie ou de neige pendant l’activité de l’énorme édifice volcanique.
Le prochain objectif des chercheurs sera d’étudier comment ce chambardement au niveau de la croûte de Mars a pu contribuer à la perte de l’eau et de l’air sur la planète. Au début de son existence, Mars a pu avoir des tropiques où régnait un climat chaud et humide, tout comme la Terre maintenant. Mais à un moment donné, la planète a perdu l’atmosphère épaisse qui la protégeait, et une grande partie de l’eau a disparu au même moment. Une chose est certaine : le basculement des pôles s’est produit lorsque l’eau et l’atmosphère ont disparu ou étaient en train de disparaître.
Vous trouverez une étude plus détaillée sur le site du CNRS : http://www2.cnrs.fr/en/2719.htm

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drapeau-anglaisA new study in the journal Nature and published online on March 2nd 2016 reveals that the emergence of a huge mount of molten rock jostled the Red Planet’s early tropics out of position, and may have helped usher in the cold, dry and dead version of the planet we know today. That massive bulge of volcanic rock is called the Tharsis region. At 5000 kilometres across and more than 10 kilometres thick, it is the largest known volcanic complex in the solar system. When huge outpourings of lava between 4.1 and 3.7 billion years ago created it, it deformed the entire planet.
It was thought that Tharsis bent the planet’s crust and dictated the direction of Martian rivers, which formed later. But a new research suggests that the rivers and their valley networks formed first, and were concentrated along the equator. The formation of Tharsis tilted the planet around so much that, if it happened on Earth, Paris would sit atop the magnetic north pole – a rearrangement that would have wild, catastrophic effects on the climate and water.
Eight years ago, a French researcher noticed that valley networks that formed between 4 and 3 billion years ago were arranged almost as if they were in a circle, but tilted a bit from the equator. The scientist and his colleagues calculated where Mars’s poles would have been before Tharsis, and worked out that the circle would have followed the equator. They also looked for evidence of a polar-like climate at what would have been the poles. The “paleo” north pole is in a region with a large amount of ice, possibly corresponding to an ancient polar ice cap, and there is evidence of water at the ancient south pole as well.
They conclude that the placement of the rivers makes the most sense if they were in place before the Tharsis region formed, or if they were forming concurrently – maybe even by rainfall or snowfall happening as the enormous volcanic structure was active.
The next goal is studying how this crustal shifting might have contributed to Mars’s loss of water and air. As a young planet, Mars may have had warm, wet, and humid tropics at its equator just like Earth does now. But at some point, it lost is thick protective atmosphere, and much of the water went with it. What is certain is that the true polar wander occurred when the water and atmosphere disappeared or was disappearing.
You will find e more detailed study on the CNRS website : http://www2.cnrs.fr/en/2719.htm

Mars

Chronologie du basculement des pôles de Mars, d’après la dernière étude.