Melas Chasma
Melas Chasma est un large canyon martien situé dans le quadrangle de Coprates au centre de l'immense système de canyons de Valles Marineris. Situé au sud d'Ophir Chasma et Candor Chasma, il est le plus grand des trois canyons parallèles au centre de Valles Marineris et une des vallées les plus profondes de Mars. Il est d'un très grand intérêt pour les scientifiques par sa position équatoriale, sa paléo hydrologie, sa grande diversité géomorphologique susceptible de clarifier l'histoire complexe de Valles Marineris. Il fait partie des sites d'atterrissage potentiel sur Mars.
Appellation
[modifier | modifier le code]D'après Nomenclatura Classica di Marte, l'éponyme de cette région est un des nombreux fleuves dont les eaux sont de couleur sombre du grec μέλας pour la couleur noire, le chasma y est nommé Melas Lacus[2]. Il figure sur les cartes de la caractéristique d'albedo classique de Eugène Antoniadi qui l'associe à Valles Marineris sous le nom de Agathodaemon[3],[4]. Melas Chasma est approuvé par l'Union Astronomique Internationale en 1973[5].
Exploration
[modifier | modifier le code]Les premières images du paysage de Melas Chasma proviennent des sondes Viking dans les années 1970, depuis l'observation de ce site a été privilégiée dans la quête d'une zone d'atterrissage sur Mars dans les années 2000. De nombreuses données proviennent de la mission Mars Global Surveyor ainsi que des sondes 2001 Mars Odyssey, Mars Express et Mars reconnaissance Orbiteur[6],[7],[8].
Site potentiel d'atterrissage potentiel sur mars.
[modifier | modifier le code]Les groupes d'étude d'identification et évaluation des sites d'atterrissage de la mission Mars Surveyor 2001 annulée puis Mars Exploration Rover, avaient sélectionné entre autres Melas Chasma pour ses caractéristiques répondant à toutes les contraintes techniques, notamment l'ellipse d'atterrissage, les pentes, et la possibilité d'étudier d'éventuels dépôts sédimentaires stratifiés[9]. Le site n'a pas été retenu pour des problèmes de sécurité dont le vent trop violent et de difficultés opérationnelles cependant l'étude du site a permis d'obtenir de nombreuses données sur Melas Chasma[10],[11].
Cartographie
[modifier | modifier le code]Melas Chasma au sud de Candor Chasma, occupe sur 563 km la partie centrale de Valles Marineris dont c'est le plus large canyon et un des plus encaissée de Mars avec ses 9 km de profondeur[12].

Géomorphologie
[modifier | modifier le code]Chasma le plus grand et le plus large des trois canyons parallèles au centre de Valles Marineris[13]. C'est probablement la plus profonde des dépressions de Mars, elle s'enfonce à 9 km sous la surface environnante[9],[14]. Des images de l'ESA montrent les grandes variations d'altitude ainsi que l'orientation de Mela Chasma parallèle au bord de la falaise ce qui suggère qu'il suivait initialement une ancienne faille[15].
caractéristiques géologiques complexes
[modifier | modifier le code]- Traces de glissements de terrains et d'écoulements, succession de couches stratifiées sédimentaires contenant des sulfates et probablement des minéraux hydratés[16];
- Contact entre des dépôts stratifiés postérieurs à la formation de Valles Marineris et d'éventuels dépôts antérieurs à la formation de Melas Chasma[17].
- Dunes de sable et failles dans les dépôts stratifiés, formations typiques de crêtes et vallées alternant avec de possibles couches volcaniques[18].
Une étude globale comprenant Melas Chasma de Edwin S Kite et al sur l'évolution des principaux monticules sédimentaires martiens suggère que les monticules supérieurs se sont formés par accrétion de stratifications drapées en forme de monticule ainsi que pour les couches plus profondes dans la stratigraphie également formées par accrétion de stratifications drapées en forme de monticule[19].
Son emplacement à l'équateur de Mars et sa position centrale dans Valles Marineris font de Melas Chasma un point d'intérêt exceptionnel pour la recherche sur l'évolution morphologique et géologique de Valles Marineris et plus généralement en planétologie[20].
Les parois et les bords du plateau sont découpés par de grands amphithéâtres[21]. Selon l'ESA, les images transmises par la caméra HRSC de Mars Express montrent de nombreuses traces d'activité volcanique et probablement d'activité liée à l'eau. Une grande partie de la surface a été altérée par des processus géologiques ultérieurs, tels que l'érosion éolienne et les séismes[20]. On observe également des glissements de terrain qui ont créé d'immenses cônes de déjection au pied des falaises[22].
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Cette image couvre une superficie d'environ 20 000 km². À gauche l'enfoncement de Melas Chasma sur 9 km par rapport aux plain es de droite. Le violet indique les zones les plus basses et le beige les plus hautes altitudes[23].
Plancher de Melas Chasma
[modifier | modifier le code]Le relief de Melas Chasma est une combinaison de reliefs sculptés par l'activité éolienne, de l'eau et des glissements de terrain par gravité formant d'immenses panaches suggérant la précipitation de vastes quantités de boues[24],[13].
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Détails d'un dépôt massif au fond de Melas Chasma, compatible avec un dépôt de glissement de terrain érodé et mis à nu. De nombreuses rides de sable, formées par le vent, sont disséminées entre les blocs.
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Blocs enchevêtrés sur le plancher de Melas Chasma
Formation
[modifier | modifier le code]Sa formation liée à celle plus collective de Valles Marineris date au maximum de l'Hespérien[25]. D'après une étude de James M. Dohm et al, la diversité des caractéristiques géologiques suggère des interactions magmatiques, tectoniques et hydriques à long terme du Noachien supérieur à l'Amazonien[26].
Un ancien lac dans Melas Chasma ?
[modifier | modifier le code]Lors des recherches de sites d'atterrissage un "bassin perché" a retenu l'attention des spécialistes. Situé à 5000 m en contrebas du rebord sud de Melas Chasma, il s'élève à 1200 m du fond de Valles Marineris. Selon des chercheurs dont de l'Institut des sciences planétaires et du Musée national de l'air et de l'espace, ce bassin estimé d'une contenance de 160000 kilomètres cubes d'eau, conserverait probablement des sédiments datant de l'époque où il était rempli d'un lac avec si elle a existé les traces d'une ancienne activité microbienne[11].

Des images de la sonde Mars Express de l'ESA révèlent d'anciens chenaux creusés par l'eau ainsi que des dépôts plus clairs de sulfates, probablement issus d'un ancien lac[23].
Notes et Références
[modifier | modifier le code]- ↑ Gazetteer of Planetary Nomenclature (base de données), IAU.
- ↑ (it) Vincenzo Garofalo, Dizionario della Nomenclatura Classica di Marte, Syracuse, , 107 p. (lire en ligne), P70
- ↑ Evgénios Antoniádis, La Planète Mars. Etude basée sur les résultats obtenus avec la grande lunette de l'Observatoire de Meudon et exposé analytique de l'ensemble des travaux exécutés sur cet astre depuis 1659, par E. M. Antoniadi, astronome attaché à l'Observatoire de Meudon. Ouvrage illustré de 150 figures dans le texte et de 10 planches hors texte donnant des vues télescopiques de Mars et des cartes détaillées de la planète, (lire en ligne), p. 136; 154
- ↑ Antoniadi, E.-M., « Nouveaux Changements sur Mars. », l'agathodaemon oriental, avec Melas Lacus, noirâtres aussi., sur articles.adsabs.harvard.edu, (consulté le )
- ↑ « Planetary Names », sur planetarynames.wr.usgs.gov (consulté le )
- ↑ (en-US) « Melas Chasma - NASA Science », (consulté le )
- ↑ (en) « Melas, Candor and Ophir Chasmas: centre of Valles Marineris », sur www.esa.int (consulté le )
- ↑ (en) « Melas Chasma, in Valles Marineris », sur www.esa.int (consulté le )
- (en) F. Costard, N. Mangold, Ph. Masson, D. Mege, J.P. Peulvast, « Melas Chasma : Potential Landing Site for the Mars 2001 Mission », Workshop on Mars 2001, (lire en ligne)
- ↑ (en) Catherine M. Weitz, Timothy J. Parker, Mark H. Bulmer et F. Scott Anderson, « Geology of the Melas Chasma landing site for the Mars Exploration Rover mission », Journal of Geophysical Research: Planets, vol. 108, no E12, (ISSN 0148-0227, DOI 10.1029/2002JE002022, lire en ligne [archive du ], consulté le )
- « Melas Chasma's Ancient Lake | Mars Odyssey Mission THEMIS », sur themis.mars.asu.edu (consulté le )
- ↑ (en) « Elevation of Melas Chasma region on Mars », sur www.dlr.de (consulté le )
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- ↑ (en) « Features in Melas Chasma on Mars », sur www.dlr.de (consulté le )
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- ↑ (en-US) « Mounds of Layered Material on the West Edge of Melas Chasma - NASA Science », (consulté le )
- ↑ (en-US) Keith Cowing, « Mars Orbital Recon: Possible Sulfate Deposits In West Melas Chasma », sur Astrobiology, (consulté le )
- ↑ (en) Edwin S. Kite, Jonathan Sneed, David P. Mayer, Kevin W. Lewis, Timothy I. Michaels , Alicia Hore, Scot C. R. Rafk, « Evolution of major sedimentary mounds on Mars: Buildup via anticompensational stacking modulated by climate change », Journal of Geophysical Research: Planets, (lire en ligne)
- (en) « Melas Chasma, in Valles Marineris », sur www.esa.int (consulté le )
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- ↑ (en) C. Quantin, P. Allemand, N. Mangold et G. Dromart, « Fluvial and lacustrine activity on layered deposits in Melas Chasma, Valles Marineris, Mars », Journal of Geophysical Research. Planets, vol. 110, no E12, , E12 (DOI 10.1029/2005JE002440, lire en ligne, consulté le )
- ↑ James M. Dohm, Jean-Pierre Williams, Robert C. Anderson et Javier Ruiz, « New evidence for a magmatic influence on the origin of Valles Marineris, Mars », Journal of Volcanology and Geothermal Research, tectonic and volcanic history of the Tharsis province, Mars, vol. 185, no 1, , p. 12–27 (ISSN 0377-0273, DOI 10.1016/j.jvolgeores.2008.11.029, lire en ligne, consulté le )
- ↑ « Melas Chasma's Ancient Lake | Mars Odyssey Mission THEMIS », sur themis.mars.asu.edu (consulté le )