Vénus, la «planète jumelle» de la Terre, présente des contrastes clairs en termes de conditions de surface, de chimie atmosphérique et d’état tectonique. Comprendre les processus intérieurs qui façonnent la surface de Vénus est un objectif fondamental pour les sciences planétaires.
La surface de la Terre est continuellement renouvelée par le changement constant et le recyclage de sections massives de croûte, appelées plaques tectoniques, qui flottent au sommet d’un intérieur visqueux.
Vénus n’a pas de plaques tectoniques, mais sa surface est toujours déformée par un matériau fondu par le bas.
Cherchant à mieux comprendre les processus sous-jacents stimulant ces déformations, les chercheurs ont étudié un type de caractéristique appelé Corona.
Allant de taille de dizaines à des centaines de kilomètres de diamètre, une couronne est le plus souvent considérée comme l’emplacement où un panache de matériau chaud et flottant du manteau de la planète s’élève, poussant contre la lithosphère ci-dessus.
Ces structures sont généralement ovales, avec un système de fracture concentrique qui les entoure.
Selon les scientifiques, des centaines de coronae sont connues pour exister sur Vénus.
En utilisant les données d’archives de la mission Magellan de la NASA, le Dr Gael Cascioli de l’Université du Maryland et du Goddard Space Flight Center de l’Université et de ses collègues a trouvé des signes d’activité ou sous la surface façonnant de nombreuses coronae de Vénus.
«Les Coronae ne sont pas trouvées sur Terre aujourd’hui; Avancées scientifiques.
«En combinant les données sur la gravité et la topographie, cette recherche a fourni un nouvel aperçu important des processus souterrains possibles qui façonnent actuellement la surface de Vénus.»
Lancé en 1989, Magellan a utilisé son système radar pour voir à travers l’atmosphère épaisse de Vénus et cartographier la topographie de ses montagnes et plaines.
Parmi les caractéristiques géologiques du vaisseau spatial cartographiées, les Coronae étaient peut-être les plus énigmatiques: il n’était pas clair comment ils se sont formés.
Au cours des années qui ont suivi, les chercheurs planétaires ont trouvé de nombreuses corones dans des endroits où la lithosphère de la planète est mince et le flux de chaleur est élevé.
«Les Coronae sont abondantes sur Vénus. Ce sont de très grandes caractéristiques, et les gens ont proposé différentes théories au fil des ans sur la façon dont ils se sont formés», a déclaré le Dr Anna Gülcher, chercheur à l’Université de Berne.
«La chose la plus excitante pour notre étude est que nous pouvons maintenant dire qu’il y a probablement des processus actifs divers et continus qui stimulent leur formation.»
«Nous pensons que ces mêmes processus peuvent avoir eu lieu au début de l’histoire de la Terre.»
Les chercheurs ont développé des modèles géodynamiques 3D sophistiqués qui démontrent divers scénarios de formation pour les coronae induits par le panache et les ont comparés avec les données combinées de gravité et de topographie de Magellan.
Les données de gravité se sont avérées cruciales pour aider les chercheurs à détecter les panaches moins denses, chauds et dynamiques sous la surface – des informations qui ne pourraient pas être discernées à partir des données de topographie seule.
Sur les 75 Coronae étudiées, 52 semblent avoir du matériel de manteau flottant sous eux qui entraîne probablement des processus tectoniques.
Un processus clé est la subduction: sur Terre, cela se produit lorsque le bord d’une plaque tectonique est entraîné sous la plaque adjacente.
La friction entre les plaques peut générer des tremblements de terre, et à mesure que le vieux matériau rocheux plonge dans le manteau chaud, la roche fond et est recyclée à la surface via des évents volcaniques.
Sur Vénus, un autre type de subduction se produit autour du périmètre de certaines coronae.
Dans ce scénario, en tant que panache de roche chaude dans le manteau pousse vers le haut dans la lithosphère, le matériau de surface monte et s’étend vers l’extérieur, entrant en collision avec un matériau de surface environnant et poussant ce matériau vers le bas dans le manteau.
Un autre processus tectonique connu sous le nom de gouttes lithosphériques pourrait également être présent, où des accumulations denses de puits de matériaux relativement frais de la lithosphère dans le manteau chaud.
Les chercheurs identifient également plusieurs endroits où un troisième processus peut avoir lieu: un panache de roche fondu sous une partie plus épaisse de la lithosphère conduit potentiellement le volcanisme au-dessus.
