Vénus pourrait être volcaniquement active

UNE nouvelle étude ajoute à une pile croissante de preuves que Vénus peut être volcaniquement active – une découverte qui, si elle est vraie, aiderait à expliquer comment les volcans ont un impact sur l’évolution planétaire et l’habitabilité à travers le cosmos. La recherche, qui se concentre sur des signaux étranges provenant d’un volcan vénusien appelé Idunn Mons, alimente l’enthousiasme pour les futures missions vers le plus proche voisin de la Terre qui régleront la question une fois pour toutes.

On sait depuis longtemps que Vénus est recouverte de volcans vraiment surréalistes. Mais il est impossible de dire de la Terre s’ils suintent encore de la lave aujourd’hui, car l’atmosphère épaisse et brumeuse de Vénus obscurcit tout ce qui peut se passer sur le sol.

Maintenant, en utilisant des observations d’archives d’anciennes missions d’orbiteur et les résultats de travaux expérimentaux menés sur Terre, une équipe de scientifiques démontre que l’Idunn Mons, d’une hauteur de 1,5 mile et d’une largeur de 125 miles, a été actif au cours des derniers milliers d’années, et est probablement encore en éruption aujourd’hui. Ils n’auront pas à attendre longtemps pour confirmer leur intuition : au cours de la prochaine décennie, un petit escadron de missions capable de détecter l’activité volcanique à la surface commencera son voyage vers Vénus.

Justin Philibert, le chef de la branche du bureau de recherche Astromaterials Research and Exploration Science (ARES) du NASA Johnson Space Center et co-auteur de l’étude publié le mois dernier dans Le Journal des sciences planétaires, dit qu’à ce stade, il ne pense pas que « personne serait surpris que, lorsque nous arrivions à Vénus, nous trouvions des preuves d’activité volcanique ».

Pourtant, confirmer ce soupçon aurait des implications majeures. Comme la Terre, Vénus avait autrefois la valeur d’un océan d’eau, mais aujourd’hui, c’est un terrain vague aride avec une atmosphère dense et chargée d’acide et une surface suffisamment chaude pour faire fondre le plomb. Une explication majeure de la transformation infernale de Vénus est éruptions volcaniques épiques qui a déclenché un changement climatique irréversible. Étudier de près les volcans de Vénus nous aidera donc à mieux comprendre pourquoi la Terre n’a pas (encore) subi une apocalypse éruptive similaire. Et tandis que les volcans morts offriraient des indices, les volcans sont beaucoup plus faciles à comprendre si vous pouvez les observer en action.

Bien qu’il n’y ait aucune preuve directe d’un volcanisme actif sur Vénus, il existe plusieurs indices indirects. La forte concentration de dioxyde de soufre, un gaz volcanique commun, dans l’atmosphère de Vénus est beaucoup plus logique si les volcans en crachent encore aujourd’hui. Caractéristiques de la surface de Vénus zones de faille tectonique – des points chauds d’activité volcanique sur Terre – ainsi que caractéristiques volcaniques en forme de chaudron qui sont parfois façonnés d’une manière qui suggère qu’ils sont transformés par la chaleur sous-jacente. Plus simplement, il serait bizarre que Vénus soit volcaniquement morte en raison de sa taille. « Vénus a fondamentalement la même taille que la Terre. La Terre n’est pas volcaniquement morte, alors pourquoi nous attendrions-nous à ce que Vénus le soit ? » dit Lauren Jozwiak, volcanologue planétaire au Laboratoire de physique appliquée de l’Université Johns Hopkins.

La nouvelle étude rassemble un ensemble de preuves suggérant que le cœur magmatique d’Idunn Mons bat encore aujourd’hui.

L’orbiteur européen Venus Express, qui a fait le tour de la planète de 2006 à 2014, a trouvé des dépôts de coulée de lave partout, y compris à Idunn Mons, qui étaient brillant dans l’infrarouge. L’atmosphère corrosive de Vénus mâche rapidement les minéraux volcaniques, atténuant leur lueur infrarouge. On pensait donc que ces émissions thermiques intenses représentaient des laves qui avaient éclaté il y a à peine 250 000 ans. Mais des travaux expérimentaux récents, dans lesquels des minéraux volcaniques ont été cuits dans des conditions atmosphériques vénusiennes et se sont dégradés plus rapidement qu’on ne le pensait auparavant, impliquent que les laves ont peut-être éclaté. au cours des 1000 dernières années. Et à Idunn Mons en particulier, les vents sont plus perturbés que prévu d’après la topographie du volcan. Les auteurs suggèrent que la chaleur des roches en fusion peut-être ajouter à la turbulence au dessus du volcan.

Jhymen, qui n’a pas participé à l’étude, dit qu’il s’agit d’un « travail de cas vraiment convaincant ». Mais à terme, les futures missions spatiales vers Vénus, dont les missions VERITAS et DAVINCI+ de la NASA, et la sonde européenne EnVision, dont le lancement est prévu vers la fin de cette décennie, seront celles qui confirmeront ses soupçons.

VERITAS (mission Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) est équipé d’un système radar de pointe capable d’identifier sans ambiguïté la lave fraîche. Il effectuera plusieurs passages des mêmes zones cartographiées par un ancien orbiteur équipé d’un radar connu sous le nom de Magellan. Si une coulée de lave qui n’était pas là lorsque Magellan a visité Vénus au début des années 1990, VERITAS la trouvera. L’intrépide orbiteur de la NASA pourrait même repérer de nouvelles coulées de lave qui apparaissent au cours de son mandat autour de la planète. La caméra infrarouge de VERITAS permettra également de repérer facilement les jeunes coulées de lave émettant encore de la chaleur.

Tandis que VERITAS étudiera des plaques géantes de la planète, l’orbiteur européen EnVision effectuera frappes scientifiques chirurgicales. Son système radar examinera le sol à la recherche de signes récents de terraformation volcanique ou tectonique, et ses spectromètres infrarouges et ultraviolets rechercheront de curieuses concoctions chimiques sur terre et dans le ciel. Si le vaisseau spatial se concentre sur un volcan qui crache de la lave ou des gaz nocifs, ou sur un volcan silencieux dont le magma émet de la chaleur sous la surface, il le saura.

DAVINCI+ (Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gases, Chemistry, and Imaging Plus) va larguer une sonde dans l’atmosphère de Vénus qui documentera sa chimie alors qu’elle plonge jusqu’à sa mort à la surface. Avec DAVINCI+ fournissant un profil des gaz volcaniques présents à ce moment-là, les scientifiques travaillant avec VERITAS et EnVision seront en mesure d’identifier plus facilement les pics de concentration de ces gaz, des indications qu’une éruption récente ne les a pas relevés.

Pour de nombreux planétologues, confirmer que Vénus est volcaniquement active n’est qu’une simple formalité à ce stade. « Ce serait vraiment étonnant si ce n’était pas le cas », dit Richard Ghail, géologue planétaire à l’Université Royal Holloway de Londres et scientifique principal d’EnVision. Paul Byrne, un planétologue à l’Université de Washington à St. Louis, est d’accord. « La probabilité qu’il n’y ait pas de volcanisme actif sur Vénus doit être fonctionnellement nulle », explique Byrne.

Pour Ghail et d’autres, ce qui est passionnant dans les futures missions sur Vénus, c’est ce qu’ils pourront nous dire. comment c’est actif. Est-ce plutôt comme la Terre, où des dizaines d’éruptions se produisent chaque jour, ou comme Mars, un monde volcaniquement comateux où des cascades géantes de roche en fusion pourraient inonder la surface tous les quelques millions d’années ? Certains soupçonnent que Vénus entrera en éruption à son propre rythme ; d’autres pensent que son rythme se rapprochera de celui de notre planète. Ces trois futures missions découvriront bientôt la réponse, mettant fin à des décennies de spéculation volcanique.

« Je pense que nous allons écrire de nouveaux manuels sur Vénus une fois que toutes ces missions seront là », déclare Filiberto. « Cela va changer notre façon de penser l’évolution planétaire. »