Africa-Press – Guinee Bissau. Sur la planète rouge, le mont Olympe bat tous les records : il culmine à 21,2 km pour près de 650 km de large ce qui en fait le plus haut relief du système solaire. Ce volcan bouclier, formé par des éruptions successives ayant engendré des coulées de lave, se situe au nord-ouest du renflement de Tharsis, un point chaud de l’activité volcanique sur Mars. Selon une nouvelle étude menée par des scientifiques du CNRS, cet immense volcan aurait pu se constituer, il y a 3,8 à 3,5 milliards d’années, comme une île volcanique à la manière d’Hawaï, des Canaries ou de la Réunion sur la Terre.
Rupture de pente
De son sommet où se loge une caldeira complexe, “Olympus Mons descend en pente douce (avec une inclinaison d’environ 5°) jusqu’à une zone de rupture appelée ‘escarpement basal’ où la pente se raidit fortement avec une inclinaison de l’ordre de 20°”, explique Anthony Hildenbrand, chercheur du CNRS à l’Université Paris-Saclay. Cet escarpement concentrique (voir image ci-dessous) forme une falaise de 6 km de hauteur moyenne qui a suscité la curiosité du géologue. La forme générale exclut une formation principalement par des glissement de terrain : la topographie dominante de l’escarpement serait alors différente, avec des structures typiques “en forme de fer à cheval” ouvertes vers l’extérieur.
Dans leur étude, publiée dans la revue Earth and Planetary Science Letters, les auteurs proposent que le Mont Olympe soit donc une île volcanique et que le sommet de l’escarpement basal corresponde à la zone de passage du milieu aérien à la zone sous-marine. L’accentuation de l’inclinaison de la pente s’explique par le fait que la lave, très fluide dans l’air, se refroidit et se solidifie rapidement au contact de l’eau, formant une accumulation de matériaux volcaniques à forte pente. Une caractéristique semblable, quoique moins marquée, est observée sur la partie nord de d’Alba Mons, un autre volcan bouclier situé à plus de 1500 kilomètres d’Olympus Mons. Un indice supplémentaire étayant la présence d’un vaste océan d’eau liquide au nord-ouest de la région de Tharsis.
Mais c’est en revenant sur Terre et en y étudiant les îles volcaniques actives que les chercheurs ont acquis la conviction que les nombreuses similitudes morphologiques entre elles et le mont Olympe rendaient bien compte que cette gigantesque éminence s’était constituée selon le même processus.
Une piste pour de futures missions
Reste que cette interprétation pose un problème puisqu’elle suggère qu’autour du volcan, la profondeur de l’océan pouvait atteindre près de 6 kilomètres soit presque deux fois plus que ce qui était estimé jusqu’à présent. “Mars étant une petite planète, il n’est pas raisonnable d’envisager une telle hauteur de la colonne d’eau, souligne lui-même Anthony Hildenbrand. Mais une telle mesure n’est pas incompatible avec un océan moins profond vu que le poids du volcan déforme le soubassement, ce qui peut créer localement un bassin périphérique profond et ainsi une plus épaisse tranche d’eau tout autour de l’édifice”.
Outre une nouvelle image de ce à quoi pouvait ressembler Mars quand elle était recouverte, en partie, d’eau et dotée d’une atmosphère épaisse, cette étude offre de nouvelles informations sur l’évolution même du mont Olympe : “le volcan a probablement poussé très vite il y a environ 3,8 milliards d’années pour atteindre 75% à 80% de son volume actuel et il est resté actif jusqu’à il y a quelques millions d’années”, explique le chercheur. Surtout l’identification de cette ancienne ligne de rivage constitue une cible idéale pour de futures missions martiennes : si on arrive à prélever des échantillons à cet endroit précis, ils pourront être datés et il sera enfin possible de préciser la durée de présence de l’océan et de son évolution.
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