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Des signes d'éruptions sur Vénus vus par Venus Express ?

De brusques pics de la teneur en dioxyde de soufre dans la haute atmosphère de l’étoile du berger observés au cours des années par les sondes Pioneer Venus et Venus Express pourraient trahir une activité volcanique à la surface de Vénus. Aucune certitude cependant, car il pourrait s’agir de variations décennales propre à l’atmosphère étonnante de Vénus, toujours mal comprise.

Une vue d'artiste montrant une éruption volcanique sur Vénus. La totalité de sa surface est constituée de volcans, de coulées, de caldeiras et de dômes. © Esa, AOES Une vue d'artiste montrant une éruption volcanique sur Vénus. La totalité de sa surface est constituée de volcans, de coulées, de caldeiras et de dômes. © Esa, AOES

Des signes d'éruptions sur Vénus vus par Venus Express ? - 3 Photos

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Vénus a été explorée dès les années 1960 par quelques missions américaines du programme Mariner. Mais ce sont les sondes russes du programme Venera qui aboutiront aux premiers résultats spectaculaires. Venera 4 fit ainsi la première étude in situ de l'atmosphère de Vénus (1967) tandis que Venera 7 réussit le premier atterrissage sur le sol vénusien (1970). Toutefois, il fallut attendre la sonde Venera 13 pour obtenir les premières images spectaculaires des paysages vénusiens au début des années 1980.

Des vues de la surface de Vénus prises par la sonde Venera 13. Elles montrent une planète dominée par le volcanisme. © Don P. Mitchell
Des vues de la surface de Vénus prises par la sonde Venera 13. Elles montrent une planète dominée par le volcanisme. © Don P. Mitchell

D'étranges pics de dioxyde de soufre dans l'atmosphère de Vénus

La Nasa ne fut pas en reste en lançant les sondes Pioneer 11 et 12 en 1978. La première, plus connue sous le nom de Pioneer Venus Orbiter, a permis de dresser au radar la première carte presque complète de Vénus (93 % de la surface cartographiée). La carte obtenue avait une résolution limitée à 1 pixel pour 20 km.

À Pioneer Venus Orbiter succéda la célèbre mission Magellan en 1989. Ses relevés topographiques obtenus à l’aide d’un radar à synthèse d'ouverture ont permis de dresser la première carte vraiment précise de la surface de Vénus au début des années 1990. Pioneer Venus Orbiter survécut jusqu'en 1992 alors que sa durée de vie prévue était de 8 mois. Elle a permis d’observer des changements dans l’atmosphère vénusienne pendant des années.

 Sur cette courbe donnant la concentration en dioxyde de soufre de la haute atmosphère de Vénus en fonction du temps, on voit deux pics importants observés à la fin des années 1970 et en 2006. Il pourrait s'agir des conséquences de reprises d'une activité volcanique importante à la surface de Vénus. © E. Marcq et al. (Venus Express), L. Esposito et al., Esa, AOES
 Sur cette courbe donnant la concentration en dioxyde de soufre de la haute atmosphère de Vénus en fonction du temps, on voit deux pics importants observés à la fin des années 1970 et en 2006. Il pourrait s'agir des conséquences de reprises d'une activité volcanique importante à la surface de Vénus. © E. Marcq et al. (Venus Express), L. Esposito et al., Esa, AOES

Pioneer Venus a ainsi mesuré, juste après son arrivée, un brusque pic dans la quantité de dioxyde de soufre (SO2) contenue dans la haute atmosphère de Vénus, au-dessus de la couche nuageuse couvrant toute la planète en permanence. Cette quantité a chuté rapidement par la suite, mais un phénomène similaire a été observé par la sonde Venus Express à partir de 2006, comme l’explique un groupe de chercheurs dans un article publié dans Nature Geoscience.

Des éruptions volcaniques ou l'atmosphère de Vénus ?

Or, le dioxyde de soufre ne peut pas être présent en quantités importantes dans la haute atmosphère de Vénus, parce qu’il est facilement détruit par les rayons du Soleil. Il faut donc en conclure qu’à chaque pic constaté, une injection importante de SO2 est intervenue dans la haute atmosphère, à travers la couche nuageuse de Vénus. La première hypothèse qui vient à l’esprit est la reprise d'une forte activité des volcans de Vénus. Cela ajouterait de l'eau au moulin de ceux qui pensent que des éruptions volcaniques se déroulent en ce moment même.

Il est certain que la surface de Vénus est globalement jeune, avec un âge moyen de quelques centaines de millions d'années tout au plus. En effet, on n’y observe que peu de cratères d’impact. On constate aussi que la surface est caractérisée par un volcanisme important, puisque toute la surface de Vénus est constituée de volcans, de coulées, de caldeiras et de dômes. Mais au cours des 4 années qu’ont duré les observations au radar de Magellan (d’août 1990 à octobre 1994), ni panaches de cendres ni modifications notables de la surface de Vénus n’ont été détectés. Il y donc un débat sur la réalité d'une activité actuelle ou récente du volcanisme sur Vénus.

Il se pourrait donc que les modifications du taux de SOobservées par les deux sondes soient le résultat de variations décennales dans la circulation de l’atmosphère de Vénus et dans le mélange de ses couches chimiquement différentes. En outre, l'atmosphère de Vénus et notamment l'origine de sa super-rotation sont encore mal comprises.


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