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« Une vaste Borealis de Oceanus peut avoir recouvrait 1/3 de Mars »
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L'idée a été vivement débattue parmi les scientifiques pour les 20 dernières années, depuis que les images de Viking Orbiter a révélé des rivages antiques possibles près du pôle. Des conclusions plus tard a même suggèrent que l'océan primordial--surnommé Oceanus Borealis--pourrait avoir couvert un tiers de la planète.
Aujourd'hui, les grands champs de boulder-taille roches pièces de couverture des plaines du Nord de Mars. En indiquant les caractéristiques géologiques analogiques sur notre terre, Lorena Moscardelli, géologue à l'Université du Texas, Austin, suggère que les blocs ont été livrés à leurs emplacements actuels par des glissements de terrain sous-marins catastrophiques--renforçant le témoignage d'un ancien océan martien.
Les rochers ont été repérés par la caméra HiRISE de la sonde Mars Reconnaissance Orbiter, tout à l'heure. Donc Moscardelli ne relève pas leur présence comme quelque chose de nouveau, mais plutôt une nouvelle interprétation des processus derrière leur origine. Le livre a été publié ce mois-ci dans un journal de la Geological Society of America.
Dans le passé, géoscientifiques pensaient des sédiments océaniques comme pour la plupart à grain fin, flottant dans la colonne d'eau et de s'installer comme une lente « pluie » sur le fond de la mer, Moscardelli explique. Mais nous savons maintenant que ce n'est pas le scénario seulement possible.
« Nous savons que « glissements de terrain sous-marins » peuvent transporter de gros rochers--parfois gros comme une maison--pour des centaines de kilomètres dans les eaux profondes des Océans de la terre, » dit-elle. « Imaginez un énorme glissement de terrain qui affectent l'ensemble de l'état du Texas, mais qui passe dans l'océan. »
Dans sa nouvelle étude, Moscardelli documente plusieurs sites où ces événements ont eu lieu sur la terre, comme le Pennsylvanien groupe Jackfork du centre-sud de l'Arkansas ; les affleurements de la Formation de Guandacol dans le bassin de la Pangazo, Argentine ; ou dans le bassin de Santos, Brésil offshore. Elle montre même que ces événements sous l'eau peuvent affecter des zones immenses, comme avec un glissement de terrain massif qui a couvert des milliers de kilomètres carrés dans la mer de Barents, au nord de la Russie, il y a environ 1 million d'années.
Certains scientifiques ont suggéré que les rochers de la plaine du Nord de Mars pourraient être le produit des impacts de météorites. Mais à Moscardelli, ce n'est pas une théorie de raccord.
"C'est possible pour certains des blocs, en particulier ceux trouvés à proximité de cratères," dit-elle. "Mais comment expliquez-vous les champs de blocs pouvant couvrir des milliers de kilomètres carrés sans les cratères d'impact autour ? L'hypothèse du sous-marin offre une solution de rechange réalisable. »
Dans les années 1980, des images de vaisseau spatial Viking a révélé deux rivages antiques possibles près du pôle, tout comme celles que l'on trouve dans les régions côtières de la terre. Mais outre les observations ont montré les côtes variées en élévation, ondulant comme une vague et coulée ainsi beaucoup de doute sur l'hypothèse de l'océan martien. Toutefois, des études ultérieures ont montré finalement que la déformation pourrait s'expliquer simplement par le mouvement de l'axe de rotation de Mars.
Outre les rochers des plaines du Nord, Moscardelli avait été décrits autres particularités géologiques qui peuvent se former sous l'eau sur terre, y compris les îles en forme de larme et zones en forme de polygone.
« Il y a plusieurs hypothèses là-bas et nous devons encore apprendre beaucoup avant nous pouvons être confiants sur laquelle on est bon ou mauvais, » dit-elle. "J'ai une opinion éclairée basée sur mes observations techniques, mais je suis prudent et humble à ce sujet parce que je peux me tromper ! Cela dit, je pense que mon cas est une forte. »
Certains éléments de preuve pour analogues terrestres provenaient des levés sismiques tridimensionnels, un outil utilisé traditionnellement par l'industrie pétrolière et gazière. Alors elle espère son approche encouragera plus la recherche interdisciplinaire.
« Il est étonnant de voir combien peu les sciences planétaires et les communautés géoscientifiques marines interagit, » dit-elle. « Si quoi que ce soit, j'espère que mes contributions peuvent aider à améliorer ce genre de pollinisation croisée et de la coopération. »
La galaxie tous les jours par l'intermédiaire Astrobio.net de la NASA
Crédit image : ESA, C. Carreau et : la NASA (Moscardelli 2014)
The idea has been hotly debated among scientists for the past 20 years, ever since Viking Orbiter images revealed possible ancient shorelines near the pole. Later findings even suggested that the primordial ocean--dubbed Oceanus Borealis--could have covered a third of the planet.
Today, large fields of boulder-size rocks blanket parts of Mars' northern plains. By pointing to analogue geological features on our Earth, Lorena Moscardelli, a geologist at the University of Texas, Austin,suggests that the boulders were delivered to their current locations by catastrophic underwater landslides--bolstering evidence for an ancient Martian ocean.
The boulders were spotted by the HiRISE camera on the Mars Reconnaissance Orbiter a while ago. So Moscardelli is not reporting their presence as something new, but rather a new interpretation of the processes behind their origin. The paper was published this month in a journal of the Geological Society of America.
In the past, geoscientists thought of ocean sediments as mostly fine-grained, floating in the water column and settling like a slow "rain" on the sea floor, Moscardelli explained. But we now know it's not the only possible scenario.
"We know that 'submarine landslides' can transport big boulders--sometimes as big as a house--for hundreds of kilometers into the deep-water of the Earth oceans," she said. "Imagine a huge landslide affecting the entire state of Texas, but happening in the ocean."
In her new study, Moscardelli documents several sites where these events have occurred on Earth, such as the Pennsylvanian Jackfork Group of south-central Arkansas; the outcrops of the Guandacol Formation in the Pangazo Basin, Argentina; or in the Santos Basin, offshore Brazil. She even shows that these underwater events can affect huge areas, as with a massive landslide that covered thousands of square kilometers in the Barents Sea, north of Russia, about a million years ago.
Some scientists have suggested that the boulders of Mars's northern plain could be the product of meteorite impacts. But to Moscardelli, that's not a fitting theory.
"That's possible for some of the boulders, especially those found close to craters," she says. "But how do you explain boulder fields that can cover thousands of square kilometers without any impact craters around? The submarine hypothesis provides a feasible alternative."
In the 1980s, Viking spacecraft images revealed two possible ancient shorelines near the pole, much like those found in Earth's coastal regions. But further observations showed the coastlines varied in elevation, undulating like a wave, and thus casting much doubt on the Martian ocean hypothesis. However, later studies eventually showed that the deformation could be simply explained by the movement of Mars' spin axis.
In addition to the boulders of the northern plains, Moscardelli had previously documented other geological features which can form underwater on Earth, including teardrop-shaped islands and polygon-shaped areas.
"There are many hypothesis out there and we still need to learn a whole lot before we can be confident about which one is right or wrong," she said. "I have an informed opinion based on my technical observations, but I am cautious and humble about it because I could be wrong! That said, I think my case is a strong one."
Some of the evidence for terrestrial analogues came from 3-D seismic surveys, a tool traditionally used by the oil and gas industry. So she hopes her approach will encourage more inter-disciplinary research.
"It is amazing to see how little the planetary science and the marine geoscience communities interacts," she said. "If anything, I hope my contributions can help improve that kind of cross-pollination and cooperation."
The Daily Galaxy via NASA's Astrobio.net
Image Credits: ESA, C. Carreau and : NASA (Moscardelli 2014)
