Volcans spatiaux : origines, variantes et éruptions
Les volcans représentent certaines des caractéristiques géographiques les plus intéressantes et les plus violentes de la Terre, une force de destruction et de création. Cependant, l’activité volcanique ne se limite pas à notre planète et les volcans spatiaux se trouvent souvent sur d’autres planètes et lunes.
Dans notre système solaire, la lune et Mars sont riches en preuves de volcans et d’activité volcanique ardente, tandis que d’autres corps possèdent des volcans qui crachent de la glace à partir de leurs vues gelées.
Volcans sur la lune
Désormais volcaniquement inerte, la surface de la lune a autrefois accueilli des éruptions spectaculaires qui ont créé des coulées de lave qui se sont étendues jusqu’à 1 200 kilomètres de leur source, selon l’université d’État de San Diego. (s’ouvre dans un nouvel onglet).
Une récente mission chinoise sur la surface lunaire – l’atterrisseur Chang’e-5 – a renvoyé de la lave qui semble indiquer que le principal satellite naturel de la Terre a été volcaniquement actif plus récemment qu’on ne le pensait auparavant.
L’échantillon prélevé sur Oceanus Procellarum sur le côté proche de la lune, précédemment associé à une activité volcanique récente, suggère un volcanisme il y a à peine deux milliards d’années, un milliard d’années plus tard que les estimations précédentes.
Volcans sur Mars
Il écarte du Terroir, la planète dont l’humanité a étudié la géologie la plus intensément est Mars. Cela a conduit à la découverte que la planète rouge abrite encore plus de caractéristiques volcaniques que notre planète, selon l’Arizona State University (s’ouvre dans un nouvel onglet).
Le principal parmi ceux-ci est Olympus Mons, le plus grand volcan de tout le système solaire à deux fois la hauteur du mont Everest. Il est entouré d’une pléthore d’autres volcans massifs.
En plus de cela, les autres volcans de Mars comprennent Elysium, Syrtis Major et un groupe de structures volcaniques à profil bas près du bassin d’impact Hellas. Ce bassin est le point le plus bas de Mars et le troisième ou quatrième plus grand cratère d’impact connu du système solaire.
Mars semble être volcaniquement inactif, mais quand cela s’est produit, c’est quelque chose que les astrogéologues tentent encore de comprendre.
Les volcans du Tharsis – l’emplacement d’Olympus Mons – présentent peu de cratères d’impact d’astéroïdes, ce qui signifie qu’ils pourraient n’avoir que quelques millions d’années, ce qui est assez jeune en termes géologiques.
Mars était clairement très active dans sa jeunesse, avec des éruptions explosives qui s’éteignaient à mesure qu’elle vieillissait. La planète n’a pas de volcans actifs, selon le National Air and Space Museum (s’ouvre dans un nouvel onglet)et il semble que la majeure partie de la chaleur autrefois stockée à l’intérieur de la planète ait été perdue.
Il est possible que nous voyions actuellement simplement Mars dans une période géologiquement calme et que le volcanisme puisse redémarrer sur la planète rouge.
Volcans sur d’autres planètes
De nombreuses autres planètes du système solaire ont été liées à une activité volcanique, la plupart d’entre elles s’étant produites lorsque le système solaire était jeune et violent.
La planète la plus proche de la Terre, Vénus, a des coulées de lave qui couvrent jusqu’à 90 % de sa surface. Vénus compte jusqu’à 1 600 volcans majeurs et pourrait avoir jusqu’à un million d’équivalents plus petits.
Ce qui n’est pas certain, c’est si la planète est encore volcaniquement active. Bien que nous n’ayons encore vu aucun volcan entrer en éruption sur aucune autre planète, Vénus est entourée d’épais nuages d’acide sulfurique, ce qui rend les observations à longue distance difficiles. Visiter la planète avec une sonde est compliqué par ses pressions et ses températures intenses.
Les images captées par le MESSAGER mission ont montré que la surface de Mercure a été façonnée par l’activité volcanique. Les coulées de lave sur la planète la plus proche du soleil ont été datées entre un et deux milliards d’années. Cela signifie que l’activité volcanique s’est poursuivie bien après la formation de Mercure il y a environ 4,5 milliards d’années.
Pour les volcans actifs, il faut regarder au-delà des planètes du système solaire jusqu’à ses lunes.
Volcans sur les lunes
Selon un article (s’ouvre dans un nouvel onglet) par la NASA, le corps le plus volcanique du système solaire est Io, l’une des lunes de Jupiter, cette activité est causée par l’énorme influence gravitationnelle de la géante gazeuse déformant la minuscule lune.
Non seulement Io a des volcans qui crachent de la lave extrêmement chaude, mais la lune jovienne abrite également des cryovolcans. Ces volcans de glace qui se produisent sur des planètes et des lunes éloignées du soleil émettent des gaz froids, liquides ou congelés comme l’eau, l’ammoniac ou le méthane.
Io est ponctuée de centaines d’évents volcaniques, dont beaucoup projettent des jets de gaz gelé à des centaines de kilomètres dans l’atmosphère de Jupiter.
Des cyrovolcans ont été observés pour la première fois sur l’une des lunes de Neptune, Triton, lorsque l’engin Voyager 2 a aperçu des panaches d’azote de cinq milles de haut lors de son survol du système neptunien en 1989.
Ces éruptions sont causées lorsque le rayonnement solaire chauffe l’azote sous la surface de Triton, le vaporisant, le faisant se dilater et finalement éclater de la surface glacée de la lune neptunienne. Finalement, ce matériau se condense et retombe à la surface de Triton, lui donnant une surface lisse recouverte de neige.
En 2005, le Le vaisseau spatial Cassini a observé des jets de glace (s’ouvre dans un nouvel onglet) libéré de la région polaire sud d’Encelade, la lune de Saturne. Cassini a en fait traversé l’une de ces éruptions en découvrant qu’elle était principalement composée de vapeur d’eau avec un peu d’azote, de méthane et de dioxyde de carbone.
Volcans au-delà du système solaire
Bien sûr, il n’y a aucune raison de croire que les volcans sont limités à notre système solaire. Plus les astronomes explorent des planètes autour d’autres étoiles, plus ils trouvent de preuves d’une activité volcanique violente sur ces planètes.
En 2017, des chercheurs de Cornell ont suggéré que la recherche de sources volcaniques sur des exoplanètes pourrait améliorer nos chances de trouver de la vie ailleurs dans notre galaxie.
L’équipe a suggéré que plutôt que d’essayer de rechercher la vie sous les coquilles gelées des exoplanètes, l’hydrogène volcanique et le réchauffement atmosphérique pourraient indiquer la possibilité d’une vie en surface.
Cela pourrait, à son tour, augmenter la probabilité de repérer des signes révélateurs de vie répartis dans les atmosphères de ces mondes.
Le plus grand volcan du système solaire
S’élevant à près de 16 miles (26 kilomètres) de haut avec un diamètre de 374 miles (602 kilomètres) aussi large que l’état de l’Arizona, Olympus Mons n’est pas seulement la plus grande montagne de Mars, c’est aussi la plus grande du système solaire.
Environ 100 fois plus grand que le plus grand volcan de la Terre – Mauna Loa – Olympus Mons est un volcan éteint qui se trouve dans un champ d’autres grands volcans appelés la région de Tharsis sur Mars.
Comme les volcans hawaïens, cet exemple martien est un volcan bouclier, ce qui signifie qu’il est bas et large avec des pentes d’hirondelle. La raison de la taille énorme d’Olympus Mons est théorisée comme étant le résultat de la différence entre les plaques de Mars et de la Terre.
Sur Terre, alors que les points chauds restent stationnaires, des plaques crustales coulent dessus, ce qui signifie que de nouveaux volcans se forment et que les plus anciens s’éteignent. Sur Mars, cependant, le hotspot reste stationnaire, mais la plaque aussi. Cela conduit à l’accumulation de lave dans un seul grand volcan plutôt que d’avoir son volume réparti sur plusieurs.
Ressources additionnelles
La mission Cassini de 20 ans a repéré des volcans de glace sur Cassini. Vous pouvez en savoir plus sur ses autres découvertes importantes sur la page Web Cassini de la NASA (s’ouvre dans un nouvel onglet). De plus, pour en savoir plus sur les volcans d’autres planètes, lisez cet article du Musée américain d’histoire naturelle (AMNH) (s’ouvre dans un nouvel onglet).
Bibliographie
« Volcans (s’ouvre dans un nouvel onglet) » Mars Education à l’Arizona State University (2022).
« Les volcans actifs de notre système solaire (s’ouvre dans un nouvel onglet)« . Hobart M. King, PhD, RPG. Geology.com (2022).
« Jeunes volcans sur la Lune (s’ouvre dans un nouvel onglet)« . Sciences de la NASA (2014).
« Explorer les planètes (s’ouvre dans un nouvel onglet)« . Le Musée National de l’Air et de l’Espace (2022).
« Olympe Mons (s’ouvre dans un nouvel onglet)« . Programme d’exploration de Mars de la NASA. Atlas de Mars.
« Le voyage lunaire de la Chine révèle une activité volcanique étonnamment récente (s’ouvre dans un nouvel onglet)« , O’Callaghan, J. Nature (2021).