Échelle des temps géologiques martiens - Définition
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Introduction
L'échelle des temps géologiques martiens est un référentiel partagé par toutes les disciplines concernées par l'étude de la planète Mars, et particulièrement la géologie martienne, afin de dater les événements survenus au cours de l'histoire de cette planète. En l'état actuel de nos connaissances, elle repose essentiellement sur la comparaison quantitative de la cratérisation des différents types de terrains martiens, entre eux d'une part, et d'autre part avec ce que l'on connaît d'autres planètes, notamment de la Lune et de Mercure. Une ébauche de chronostratigraphie fondée sur l'étude qualitative des matériaux de la surface martienne, et notamment de leur minéralogie, est venue récemment compléter cette vision.
Époques géologiques martiennes
La datation des événements géologiques martiens est une question encore largement débattue, à laquelle aucune réponse définitive n'a encore été apportée. D'une manière générale, on admet que plus la densité de cratères d’impact est importante et plus la surface d’une planète est ancienne. Les études sur la densité et la morphologie des cratères à la surface de Mars, très variable d’une région à l’autre, ont donc permis de caractériser trois époques distinctes, de durées comparables à des éons et nommées d'après des régions représentatives des dates correspondantes.
- Le Noachien (du nom de Noachis Terra) correspond aux terrains les plus anciens depuis la formation de la planète, remontant à plus de 3,7 milliards d'années selon l'échelle de Hartmann & Neukum (mais de 3,5 milliards d'années dans l'échelle de Hartmann standard), fortement cratérisés et situés majoritairement dans l'hémisphère sud. Mars avait sans doute une atmosphère épaisse à cette époque, dont la pression et l'effet de serre ont certainement permis l'existence de grandes quantité d'eau liquide. La fin de cet éon aurait été marquée par le grand bombardement tardif, daté aux environs de 4,1 à 3,8 milliards d'années, ainsi que par le début d'une intense activité volcanique, notamment dans la région de l'actuel renflement de Tharsis.
- L'Hespérien (du nom d'Hesperia Planum) correspond aux terrains de 3,7 à 3,2 milliards d'années selon l'échelle de Hartmann & Neukum (mais de 3,5 à 1,8 milliards d'années dans l'échelle de Hartmann standard), marqués par l'activité volcanique de la planète. Le champ magnétique global aurait disparu, permettant au vent solaire d'éroder l'atmosphère de Mars, dont la température et la pression au sol auraient commencé à baisser significativement, de sorte que l'eau liquide aurait cessé d'exister de façon permanente à la surface de Mars.
- L'Amazonien (du nom d'Amazonis Planitia) correspond aux terrains de moins de 3,2 milliards d'années selon l'échelle de Hartmann & Neukum (mais seulement 1,8 milliards d'années dans l'échelle de Hartmann standard), très peu cratérisés et situés très majoritairement dans l'hémisphère nord, à une altitude inférieure au niveau de référence martien. C'est une époque assez pauvre en événements géologiques, marquée par une extrême aridité et dominée par plusieurs épisodes volcaniques, moins intenses que celui, majeur, de l'Hespérien, mais survenus jusqu'à des dates très récentes, peut-être il y a seulement quelques dizaines de millions d'années dans certains cas.
