Cette mosaïque d’images numériques du plateau Tharsis de Mars montre le volcan éteint Arsia Mons. Elle a été assemblée à partir d’images que Viking 1 a pris au cours de sa carrière, de 1976 à 1980. Arsia Mons, l’un des trois volcans géants qui surmontent le plateau de Tharsis. Il culmine à 17 km et sa caldeira est bien plus importante que celle d'Olympus Mons puisqu'elle mesure 120 km de diamètre. © Nasa, JPL, USGS

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Mars : pourquoi ses volcans sont-ils si grands ?

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Il n'y a pas que sur la Terre qu'il y a des volcans. En outre, ce n'est pas sur notre planète que l'on rencontre les plus grands volcans du Système solaire. C'est sur Mars. Mais pourquoi sont-ils si gigantesques ?

Interview : à la découverte des gigantesques volcans martiens  Mars est l'une des planètes les mieux connues du Système solaire. Elle abrite, principalement dans la région du Tharsis, des volcans démesurés. Futura-Sciences a rencontré Jacques-Marie Bardintzeff, docteur en volcanologie, afin qu’il nous parle de ces volcans gigantesques. 

Mars possède les volcans les plus grands du Système solaire alors qu'elle est plus petite que la Terre et Vénus. On prendra la mesure de la démesure des volcans martiens avec les quelques exemples. Ce sont tous des volcans boucliers comme ceux d'Hawaï. Plusieurs d'entre eux sont situés sur le dôme de Tharsis, un vaste soulèvement volcanique d'environ 5.500 km de diamètre et s'élevant de 4 à 8 km au-dessus du niveau de référence de Mars.

On peut donc citer :

  • Olympus Mons, 624 km de diamètre avec une caldeira de 85 km de long à 21,2 km d'altitude, soit environ 22,5 km au-dessus des plaines alentour.
  • Alba Mons, avec une largeur de 1.600 km pour seulement 6,6 km d'altitude.
  • Arsia Mons, un autre volcan bouclier d'environ 435 km de diamètre pour 9 km de haut, avec une énorme caldeira de 110 km de diamètre à 16 km d'altitude.
  • Biblis Tholus, de 170 km de long sur 100 km de large et 3 km de haut, avec une caldeira de 53 km de diamètre et 4,5 km de profondeur.
Sur Mars, le plateau de Tharsis abrite les plus grands volcans du Système solaire. © Nasa, MGS

Les autres volcans géants de Mars

Similaire au dôme de Tharsis, mais située sur l'équateurElysium Planitia comporte elle aussi des géants. Citons :

  • Elysium Mons s'élève à 13 km au-dessus des plaines environnantes et s'étend sur environ 240 km de large, avec un petit cratère circulaire de 14 km de diamètre ;
  • Hecates Tholus, de 183 km de diamètre avec un cratère ne dépassant pas 10 km de diamètre à 5,3 km d'altitude ;
  • Apollinaris Mons et Albor Tholus sont eux des stratovolcans, respectivement de 296 km de diamètre, avec une très grande caldeira d'environ 80 km de diamètre à 5 km d'altitude, et 160 km de diamètre et 4,5 km, avec une grande caldeira de 30 km de diamètre pour 3 km de profondeur.

Quelles explications pour le gigantisme des volcans de Mars ?

Pourquoi de tels monstres ? Un début d'explication fait intervenir la taille, et donc la gravité, de Mars. Celle-ci permet à des montagnes de s'élever plus haut que sur Terre sans s'effondrer sous leur propre poids. Mais la raison principale est qu'il n'existe pas de tectonique des plaques sur Mars ou pour le moins, qu'elle a disparu très vite et qu'elle n'avait pas l'ampleur de celle sur Terre.

L'intérieur de Mars devait contenir au début de son histoire thermique des panaches de matière mantellique chaude comme sur Terre. Mais alors que sur notre planète ces panaches ne pouvaient percer une plaque lithosphérique qu'en des endroits différents, du fait des mouvements des plaques, ceux-ci sont arrivés en surface à plusieurs reprises aux mêmes endroits, construisant par empilement de laves très fluides, les grands édifices que l'on voit aujourd'hui et donnant lieu à de gigantesques effondrements formant des caldeiras, une fois les réservoirs magmatiques alimentés par ces panaches vidés par les éruptions.

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