Ce mystérieux article sur Mars pourrait enfin avoir une explication

Ce mystérieux article sur Mars pourrait enfin avoir une explication
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Une caractéristique étrange à la surface de Mars a laissé les scientifiques deviner son origine. C'est un dépôt de surface d'un minéral qui est plus commun dans les intérieurs des planètes. Une nouvelle étude montre que ce minéral intérieur a probablement été apporté à la surface par un ancien volcan explosif.

Nili Fossae est situé dans la région de Syrtis Major sur Mars. Il est situé près d'Isidis Planitia, une immense plaine à l'intérieur d'un bassin d'impact sur Mars.

Nili Fossae est intéressant à cause des gisements minéraux de la région et de ce que ces gisements nous disent de Mars. Plus précisément, il contient un important dépôt d’olivine, une substance minérale qui se trouve généralement à l’intérieur des planètes.

La question à laquelle cette étude a tenté de répondre est comment l’olivine a-t-elle trouvé son chemin vers la surface?

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L'olivine à l'intérieur

Olivine elle-même n'est pas rare ou remarquable. En fait, c'est la principale composante du manteau de la Terre. Ce n'est pas rare sur Mars non plus. Le mot olivine recouvre en réalité un groupe de minéraux très similaires. D'une part, ils sont tous verdâtres, ce qui explique "l'olive" en olivine.

On les trouve dans les roches ignées, qui sont essentiellement de la lave refroidie et solidifiée.

En gardant cela à l'esprit, l'explication peut sembler plutôt évidente. Bien sûr, ce dépôt d’olivine provenait d’un volcan. Sinon, comment aurait-il pu remonter à la surface du manteau?

Mais la science est tout au sujet des détails. Quand exactement dans l'histoire martienne cette olivine at-elle été déposée par un volcan? Dans quel contexte cela s'est-il produit et faisait-il partie d'événements plus importants qui ont façonné Mars? Quel type d'événement volcanique l'a créé?

Ce sont ces questions et la taille du gisement d'olivine en question qui rendent cette étude intéressante.

L’étude vient de l’Université Brown, à Providence, dans le Rhode Island. Les auteurs sont Christopher Kremer et Michael Bramble, étudiants aux cycles supérieurs, et John Mustard, du Département des sciences de la Terre, de l'environnement et des planètes de l'Université Brown.

Le papier s'appelle et est publié dans la revue Géologie.

Grains d'olivine de lave d'Hawaï ()

Nerds Minéraux

Il existe un certain type de personne extrêmement intéressée par les minéraux. Loin d’être une obsession inhabituelle et antisocial poursuivie dans un coin éloigné d’un campus universitaire, l’étude des minéraux est un élément constitutif de la science planétaire.

Sans notre compréhension des minéraux, nous n’avons aucun espoir de reconstituer l’histoire de la Terre. Nous ignorons également toutes les autres planètes de notre système solaire, ainsi que les astéroïdes et les météorites.

En ce qui concerne Mars, l’importance de la compréhension des minéraux ne saurait être trop soulignée. Les types de minéraux que nous voyons, où nous les voyons et comment ils y sont arrivés sont autant d'indices pour comprendre Mars.

Et quand les scientifiques découvrent un gisement inhabituel de minéraux, ils veulent savoir comment il y est parvenu.

Puzzle martien

Mars est un puzzle. Nous sommes loin de le terminer, mais petit à petit, nous commençons à comprendre l'histoire de cette planète. Plus précisément, nous voulons savoir si elle a déjà été habitable et si elle pourrait encore abriter une vie microscopique.

On ne peut pas vraiment répondre directement à ces questions: elles doivent être révélées en complétant le puzzle de Martian.

Ce dépôt inhabituel d’olivine est l’une des pièces du puzzle.

Ce gisement d’olivine a été découvert en 2003 et présenté sous forme de Science. Ce journal annonçait la découverte d'une zone de 30 000 km 2 contenant environ 30% d'olivine.

La région est remarquable pour sa formation géologique. C'est un domaine de ce qu'on appelle. Les Grabens sont des vallées avec des escarpements prononcés des deux côtés, provoquées par le déplacement vers le bas de blocs de terre.

Dans cet article initial, les auteurs ont déclaré que "les failles post-impact de cette zone ont exposé des couches souterraines riches en olivine". Au fil des ans, d'autres chercheurs ont proposé d'autres explications possibles.

Certains ont suggéré. D'autres ont suggéré que l'olivine ait été draguée par un impact massif. Peut-être le même impact qui a créé l'énorme où le gisement est situé.

Cette nouvelle étude indique que l'olivine a été déposée par volcanisme explosif.

Les Grabens sont des vallées avec des escarpements acérés des deux côtés. ()

Explosions Volcaniques

Pour la plupart d'entre nous, un volcan est un. Mais il existe différents types. Un type s'appelle.

"C’est l’une des preuves les plus tangibles de l’idée selon laquelle le volcanisme explosif était plus courant au début de Mars", a déclaré Christopher Kremer, un étudiant diplômé de la Brown University qui a dirigé les travaux.

Le volcanisme explosif se produit lorsque le magma contient des gaz dissous tels que la vapeur d'eau. Ce gaz dissous crée beaucoup de pression dans le magma et, lorsque le rocher suspendu ne peut résister à la pression, il explose. Cette explosion envoie une quantité massive de cendres et de lave dans l'air.

Comme le volcanisme explosif nécessite de la vapeur d'eau, les scientifiques pensent que ce type d'explosion volcanique s'est produit tôt dans la vie de Mars, alors qu'il y avait plus d'eau autour.

Au fil du temps, Mars a perdu son eau et l'activité volcanique aurait été moins explosive. Il aurait été remplacé par ce que l'on appelle le volcanisme effusif, qui est plus doux et provoque la lave à couler à la surface, plutôt que d'exploser dans l'air.

Selon Kremer, il existe de nombreuses preuves de cette phase volcanique effusive dans l'histoire martienne, alors que les preuves de la phase explosive antérieure ne sont pas aussi faciles à découvrir, en particulier avec les instruments orbitaux.

"Comprendre l'importance du volcanisme explosif au début de Mars est essentiel pour comprendre le bilan hydrique du magma martien, l'abondance de l'eau souterraine et l'épaisseur de l'atmosphère", a déclaré Kremer.

Nili Fossae (NASA / Christopher Kremer / Brown)

Yeux orbitaux sur Mars

Pour le moment, tous les scientifiques doivent étudier ce gisement avec des instruments orbitaux. Kremer et ses collègues ont utilisé des images haute résolution de la NASA (MRO) pour étudier la géologie de la région en détail. Comme l'a dit Kremer dans une lettre, ils ont adopté une approche différente lorsqu'ils ont étudié la région.

"Ce travail s’est démarqué méthodologiquement de ce que d’autres personnes ont fait en examinant la forme physique des terrains composés de ce substrat rocheux", a déclaré Kremer.

"Quelle est la géométrie, l'épaisseur et l'orientation des couches qui le composent. Nous avons constaté que l'explication du volcanisme explosif et des chutes de cendres remplit toutes les conditions, alors que toutes les autres idées de ce dépôt pourraient être en désaccord à plusieurs égards importants: ce que nous observons en orbite ".

Une des choses qui différencient ce gisement des autres zones de coulées de lave effusives est la distribution de la lave elle-même. Tandis qu’un écoulement effusif épandrait essentiellement de la roche liquide à la surface, où il se déposerait dans des zones basses, ce gisement est formé de longues couches continues sur des vallées, des cratères, des collines et d’autres caractéristiques.

Selon Kremer, cela est beaucoup plus compatible avec la sédimentation d'une cendre résultant d'une éruption explosive qu'avec la coulée de lave.

Le dépôt continu exclut également le scénario d'impact. L'impact Isidis qui a créé le bassin d'Isidis n'a pas pu créer une couche de cendre aussi uniforme. En outre, les cendres sont déposées sur certaines des caractéristiques créées par l'impact Isidis.

La condition de l'olivine elle-même exclut également le scénario d'impact. L'olivine montre des signes de contact prolongé et étendu avec de l'eau. Ce contact a altéré l'olivine, beaucoup plus que les autres olivines sur Mars.

Les auteurs disent que l’olivine n’a un sens que si elle provient de la chute des cendres, car celle-ci est beaucoup plus poreuse que d’autres roches et aurait permis à l’eau de contacter l’olivine.

Un rover peut-il résoudre le casse-tête?

Il est difficile d'être absolument certain de ce que vous ne pouvez étudier qu'en orbite. Heureusement, un rover se dirige dans cette direction.

En 2020, le rover Mars 2020 de la NASA sera lancé sur son chemin vers Mars. Son site d'atterrissage? Le, qui est à l'intérieur du dépôt d'olivine. Il existe des zones exposées d’olivine accessibles au rover, et il semble certain que le rover 2020 l’étudiera.

"Ce qui est excitant, c'est que nous verrons très bientôt si j'ai raison ou si je me trompe", a déclaré Kremer. "C'est donc un peu angoissant, mais si ce n'est pas un cendrier, ce sera probablement quelque chose de beaucoup plus étrange. C'est tout aussi amusant, sinon plus."

"L'une des 10 principales découvertes de Mars 2020 consistera à déterminer la nature de cette unité contenant de l'olivine", a déclaré Mustard, le conseiller de Kremer. "C'est quelque chose que les gens vont écrire et parler pendant un long moment."

Une fois que nous savons comment cette pièce de puzzle en olivine s'intègre, nous en saurons davantage sur l'ère du volcanisme explosif sur Mars. Par extension, nous saurons quelque chose à propos de l'ancienne eau martienne. Par extension, nous en saurons davantage sur l’ancienne atmosphère martienne.

De là, nous saurons quelque chose sur l'habitabilité martienne.

Les énigmes ne sont-elles pas amusantes?

Cet article a été publié par. Lis le .

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