Nouveaux indices que des volcans seraient bien actifs sur Vénus

Les conditions extrêmes qui règnent sur Vénus rendent l’étude de cette planète très compliquée. De nouvelles données viennent pourtant affiner notre compréhension des processus volcaniques et tectoniques en cours sur la planète, avec notamment l’identification d’un volcanisme actif au niveau d’Idunn Mons.

Si la masse et la taille de Vénus en font la sœur jumelle de la Terre, la comparaison peut s’arrêter là. Car les conditions à la surface de Vénus sont loin d’être accueillantes : avec une température de surface de plus de 400 °C, une pression 93 fois supérieure à celle de la Terre et une atmosphère caustique composée à plus de 96 % de CO2, Vénus est un véritable enfer. Ajoutez à cela plus de 100.000 volcans de moyenne importance et vous aurez le tableau complet. Cependant, il est difficile de savoir si ces volcans sont encore actifs aujourd’hui, les conditions atmosphériques et de surface rendant difficile l’envoi de sondes ainsi que les observations depuis l’espace. Cette question apparaît cependant de plus en plus cruciale, surtout depuis la découverte d’un gaz nommé phosphine dans son atmosphère. Car si ce gaz peut être produit par des éruptions volcaniques récentes ou en cours, certains scientifiques pensent qu’elles pourraient être le signe d’une activité biologique.

Source : https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/astronomie-nouveaux-indices-volcans-seraient-bien-actifs-venus-23346/

L’âge des roches déterminées grâce à leur degré d’altération chimique

Jusqu’à présent, personne n’avait la preuve d’une activité volcanique en cours ou très récente. Pourtant, l’étude de la surface vénusienne montre qu’elle est anormalement peu marquée par les cratères d’impacts. Cette observation suggère que le sol de la planète est régulièrement gommé par de nouvelles éruptions, qui effacent les marques des événements plus anciens. L’altération chimique des roches en surface est également très importante. En effet, comme sur Terre, les processus d’altération sont associés aux réactions chimiques ayant lieu entre la surface et l’atmosphère. L’oxydation du fer contenu dans les minéraux silicatés est particulièrement importante dans les conditions atmosphériques vénusiennes et peut être mesurée depuis l’orbite grâce notamment aux mesures de Virtis (l’instrument de mesure par spectrométrie infrarouge de la sonde Venus Express de l’ESA). L’encroûtement d’hématite sur les roches résultant de cette altération peut ainsi être observé grâce à cette méthode.

Or, les données Virtis montrent des anomalies au sommet et sur le flanc est d’Idunn Mons, un immense volcan (200 km de diamètre et 2,5 km de haut) emblématique de la région Imdr Regio. Imdr Regio est caractérisée par un bombement du socle qui serait lié à un panache mantellique comparable aux points chauds terrestres. Les données satellitaires du volcan suggèrent donc la présence de roches volcaniques chimiquement non altérées, ce qui suppose un âge relativement jeune pour ces roches, de moins de 2,5 millions d’années.

Des interactions tectoniques et magmatiques intenses

Idunn Mons est situé le long d’un ensemble de fractures et de bassins d’extension qui découpent la croûte de la planète. Comme de nombreux volcans sur Terre, il est donc connecté à un système tectonique, or l’on sait que les interactions entre ces deux types de processus peuvent être particulièrement complexes et couplées. Les études de la surface d’Imdr Regio montrent d’ailleurs que des épisodes de déformation tectoniques alternent avec des éruptions volcaniques. La région serait tectoniquement active, avec des failles très récentes affectant la surface.

Dans un article publié dans la revue The Planetary Science Journal, des chercheurs ont donc tenté de contraindre l’âge et l’évolution du volcan Idunn Mons et de Imdr Regio en combinant des observations de la géologie de la surface vénusienne, des données Virtis, des résultats d’études expérimentales et des observations de la circulation atmosphérique.

Des coulées de lave de moins de 10.000 ans, voire de quelques années seulement, au sommet d’Idunn Mons

Les mesures Virtis sur les flancs et au sommet du volcan suggèrent la présence de matériaux volcaniques frais et non altérés datant de moins de 2,5 millions d’années. Cependant, les données Virtis se basant sur le degré d’altération des roches, il a été nécessaire de savoir à quelle vitesse ces roches s’altèrent au contact de l’atmosphère caustique de Vénus pour contraindre plus précisément l’âge des dernières coulées de basalte.

Les auteurs de l’étude ont ainsi réalisé des expériences en laboratoire reproduisant les conditions de la surface de Vénus. Les expériences d’oxydation des basaltes suggèrent que les coulées de lave les plus récentes n’auraient au minimum que quelques années et au maximum 10.000 ans. Autrement dit, Idunn Mons serait un volcan actif. Les données géomorphologiques montrent également plusieurs effondrements de la caldera au sommet du volcan, suggérant la présence d’un réservoir magmatique peu profond. Ceci est en accord avec le fait que le volcan n’en serait qu’au début de son histoire géologique et que de nouveaux épisodes volcaniques devraient avoir lieu dans le futur.

Pour appuyer leurs données, les auteurs montrent la présence d’une décélération du vent au-dessus de Imdr Regio. Bien que le lien entre cette observation et un volcanisme actif n’ait pas encore été prouvé, il est possible que les deux types d’événements soient liés.

Toutes ces données suggèrent qu’une activité volcanique est en cours sur la planète au niveau d’Idunn Mons et qu’elle serait liée à la remontée d’un panache mantellique, similaire à un point chaud.  

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