sSelon les chercheurs du CNRS français, la surface de la planète Mars a basculé de 20 à 25 degrés voici 3 à 3,5 milliards d'années. E En cause, un vaste édifice volcanique, le plus grand système solaire.
Par sa masse hors du commun, les chercheurs notent que le dôme volcanique de Tharsis a entraîné la rotation des enveloppes superficielles de Mars (sa croûte et son manteau) autour de son noyau. L'existence de ce grand basculement donne un nouveau visage à la planète Mars durant le premier milliard d'années de son histoire, à un moment où la vie aurait pu apparaitre.
Elle offre aussi une réponse unique à trois mystères : on comprend enfin pourquoi les rivières se sont formées à l'endroit où on les observe aujourd'hui, pourquoi certains réservoirs souterrains de glace d'eau, qualifiés jusqu'ici d'anomalie, se situent loin des pôles de Mars, et pourquoi le dôme de Tharsis est aujourd'hui centré sur l'équateur. Ces résultats ont été publiés, le 2 mars 2016 dans la revue Nature, par une équipe essentiellement française comprenant des chercheurs de Géosciences Paris Sud, de Géosciences environnement Toulouse et du Laboratoire de météorologie dynamique, ainsi qu'un chercheur du Lunar and planetary laboratory (Université d'Arizona) aux Etats-Unis.
« Mars n'a pas toujours eu le visage que nous lui connaissons. Il y a 3 à 3,5 milliards d'années, la planète a subi un grand basculement, que vient de mettre en évidence le travail conjoint de géomorphologues, géophysiciens et climatologues. Ce n'est pas l'axe de rotation de Mars qui a bougé (phénomène que l'on appelle variation de l'obliquité) mais les parties externes (manteau, croûte) qui ont tourné par rapport au noyau interne un peu comme si l'on faisait tourner la chair d'un abricot autour de son noyau », indiquent les chercheurs.
Un phénomène prédit théoriquement, mais jamais encore démontré. L'origine de ce basculement serait donc un gigantesque dôme volcanique de Tharsis. Sa formation a débuté il y a plus de 3,7 milliards d'années, vers 20° de latitude nord et l'activité volcanique s'est poursuivie pendant plusieurs centaines de millions d'années jusqu'à former un plateau de plus de 5000 km de diamètre, environ 12 km d'épaisseur en moyenne et 1 milliard de milliards de tonnes (1/70e de la Lune), poursuivent les chercheurs. Une masse telle qu'elle a fait pivoter la croûte et le manteau de Mars.
Le dôme de Tharsis s'est alors retrouvé sur l'équateur, ce qui correspond à sa nouvelle position d'équilibre. Avant ce basculement, les pôles de Mars étaient donc différents. En 2010, Isamu Matsuyama de l’Université d'Arizona avait déjà démontré grâce à un modèle géophysique que, si on retire le dôme de Tharsis de la planète, celle‐ci s'oriente différemment par rapport à son axe.
Cette étude bouleverse notre représentation de la surface de Mars telle qu'elle a dû être il y a 4 milliards d'années, et modifie aussi profondément la chronologie des évènements. Selon ce nouveau scénario, la période de stabilité de l'eau liquide permettant la formation de vallées fluviales est contemporaine, et sans doute une conséquence, de l'activité volcanique du dôme de Tharsis.