Mars - La province volcanique Tharsis – Pavonis & Ascraeus Mons

Pavonis Mons, "la montagne du Paon", occupe une position centrale dans la chaîne Tharsis. Ce volcan-bouclier aux pentes douces – inclinaison moyennede 4° - est construit presque exclusivement de coulées de lave. Sa grande caldeira est circulaire, d’un diamètre de 100 km. environ, avec un second cratère plus petit à l’intérieur. Il culmine à 14.058 mètres.

Ces pentes douces, son apparence de dôme déprimé, et ce qu’on considère comme des tunnels de lave importants, suggèrent que Pavonis Mons a été formé par des laves de basse viscosité.

Le flanc sud-ouest du volcan est parcouru de tunnels de lave percé de nombreux skylights / alcoves. Le plus long tunnel continu s’étend sur 59 km. et sa largeur s’échelonne entre 280 et 1900 mètres.

Ce volcan se serait formé à l'Hespérien, il y a plus de 3,56 Ga ; l'âge du plancher de sa double caldeira correspondrait à 370 Ma pour la plus grande et seulement 80 Ma pour la plus petite, au sud, tandis que les terrains les plus récents sur ses flancs ont été datés autour de 64 Ma, à l'Amazonien récent.

Ascraeus Mons, découvert par Mariner 9 en 1971 , culmine à 18.225 mètres pour des dimensions au sol de 375 x 870 km. Ses pentes ont un angle moyen de 7°. Sa caldeira sommitale est complexe comparée aux autres volcans de la chaîne Tharsis ; elle est formée d’au moins six caldeiras coalescentes, ce qui rend la datation de sa formation difficile.

Les flancs du volcan ont un aspect "  froissé " dû à la présence de nombreuses structures en terrasses, concentriques au sommet. Elles sont espacées de 30 à 50 km., longues de plus de 100 km, ont une largeur radiale de 30 km et une hauteur de 3 km. Elles ne sont pas continues, et peuvent se chevaucher. Elles sont considérées comme l’expression en surface de failles de compression sur les flancs, résultant de cycles inflation/déflation de la chambre magmatique, d’un affaissement gravitationnel ou de la flexion de la lithosphère sous le poids du volcan.

Des évents localisés au NE et SO du volcan sont la source de grands tabliers de lave, qui ont enterré des parties proches de la structure principale et se sont étendus sur plus de 100 km. au sein des plaines environnantes. L’orientation SO-NE de ces tabliers suit l’orientation générale de la chaîne Tharsis, suggérant une fissure majeure ou un rift responsable. Les plaines de lave au NE contiennent deux pit craters, de 180 et 310 m de large, générés par effondrement d’un dyke ou d’un tunnel de lave.

La formation d’Ascraeus a débutée il y a 3,6 Ga  et son activité a duré jusqu’à environ 100 Ma. Certaines unités sur les flancs apparaissent plus jeunes, entre 50 et 100 Ma.

Sources :

- Evolution of the Tharsis volcanic Province - by Sean C.Solomon - MIT - link

- ESA - Space sciences - Lava flows in Daedalia Planum - link

- Volcanic activity on Mars - link