Mars a une histoire mouvementée. Après son accrétion et sa différenciation, elle a subi un bombardement météoritique intense, qui s'est terminé vers 3,5 milliards d'années. La planète a tiré la plus grande partie de son énergie de la phase d'accrétion et de différenciation, à laquelle est venue s'ajouter celle produite par la décomposition radioactive de différents éléments. Un magma visqueux s'est formé en son sein et des mouvements convectifs ont donné naissance à des phénomènes tectoniques (cette activité s'est développée pendant plusieurs milliards d'années). C'est à cette époque que la dissymétrie entre l'hémisphère nord et l'hémisphère sud serait apparue, suivie par une fracturation centrée dans la région du futur dôme de Tharsis.
Les premiers volcans se sont formés vers 3,9 milliards d'années. Ce volcanisme a produit de grands épanchements de lave très fluide de type basalte qui ont recouvert les terrains de l'hémisphère Nord. Le dégazage du sol a donné naissance à une atmosphère chaude, humide et bien plus dense que l'actuelle atmosphère martienne. Des pluies torrentielles ainsi que des crues ont modifié le relief martien. Cependant, Mars était une planète trop petite. L'énergie fournie par les différentes désintégrations radioactives (Uranium, Potassium, Thorium) était rayonnée dans l'espace de manière beaucoup trop efficace. A cause de sa petite taille et contrairement à la Terre, Mars n'arrivait pas à garder sa chaleur. La planète s'est alors refroidie, sans compter que les sources radioactives diminuaient au cours du temps. L'eau de l'atmosphère s'est condensé et la pluie s'est mise à tomber, entraînant la transformation du CO2 atmosphérique en carbonates. Le CO2 n'était pas régénéré par des activités volcaniques liées à la tectonique des plaques (mais seulement par un volcanisme de point chaud). Le refroidissement a encore augmenté suite à l'appauvrissement en CO2 et le cycle pervers continua. Simultanément, l'atmosphère s'est progressivement dissipée dans l'espace (Mars n'avait pas une gravité suffisante pour la retenir), l'eau a disparu de la surface et de la glace s'est sans doute formée dans le sous-sol.
C'est la fonte brutale de cette glace, peut être sous l'effet d'une activité volcanique, qui a provoqué des inondations catastrophiques à la surface de Mars. Les signes les plus anciens du volcanisme sont les plaines ridées de lave qui datent de 3,8 milliards d'années. Le bassin d'Hellas a ensuite été comblé par la lave et Hesperia Planum et Tyrrhena Patera se sont formés. L'activité volcanique dans les régions de Tharsis et d'Elysium Planitia a progressivement augmenté. Vers 3,5 milliard d'années, les petits volcans boucliers de la région de Tharsis sont apparus, ainsi que les formations étranges d'Isidis Planitia. Les volcans d'Elysium Planitia se sont formés il y a environ 2,5 milliards d'années (ainsi que Alba Patera). Le soulèvement du dôme de Tharsis (ou la déformation de la lithosphère suite à l'accumulation des formations volcaniques) a entraîné une nouvelle fracturation de la croûte et l'ouverture du grand canyon de Valles Marineris (qui sera ensuite soumis à l'érosion). Le soulèvement de la région de Tharsis est attribué à une anomalie chimique, dynamique ou thermique de la croûte, ou à la présence d'une cellule convective. Le dôme de Tharsis a eu un rôle très important dans la tectonique martienne. Il y a 1 ou 2 milliards d'années, les volcans géants comme Olympus Mons se sont finalement formés. L'activité volcanique de ces volcans a été relativement courte et ils se sont éteints il y a 800 millions d'années, même si l'on pense que les volcans Arsia et Olympus auraient pu être encore actif il y a 200 millions d'années.
Cette magnifique carte en couleur produite par l'altimètre laser de Mars Global Surveyor permet de présenter les principales caractéristiques du système de canyons Valles Marineris, baptisé ainsi en l'honneur de la sonde Mariner 9. Valles Marineris entaille le flanc ouest du dôme de Tharsis (1), un énorme bombement de la croûte martienne qui soutient plusieurs volcans géants alignés (de bas en haut, Arsia Mons, Pavonis Mons et Ascraeus Mons). Le système de canyons commence par le réseau arquée de fractures de Noctis Labyrinthus (2), puis continue sous la forme de plusieurs vallées encaissées parallèles les unes aux autres (4). L'ensemble se termine à l'est par une zone chaotique (4), source de nombreux écoulements catastrophiques dont la violence peut encore se deviner dans les traces qu'ils ont laissé en surface : Ares Vallis (5), site d'atterrissage de la petite sonde Pathfinder, Tiu Vallis (6), Simud Vallis (7) et Shalbatana Vallis (8). Toutes ces vallées de débâcle se jettent dans le vaste bassin de drainage que constitue la plaine de Chryse. Le formidable chenal de Kasei Vallis (9) semble quant à lui connecté avec le canyon Echus Chasma (10), situé à droite d'Hebes Chasma (11), la seule dépression fermée de Valles Marineris (on aperçoit à l'intérieur une énorme accumulation de sédiments). Echus Chasma contenait peut être un lac qui s'est brutalement vidangé, peut être en quelques jours seulement. Des torrents d'eau se sont alors ruées vers le nord, creusant dans le socle rocheux le chenal de Kasei. De nombreuses régions au sein de Valles Marineris sont situées un bon kilomètre en dessous des vallées de débâcle. L'eau a donc pu facilement stagner dans ces zones. L'hémisphère sud de la planète Mars surplombe de plusieurs kilomètres l'hémisphère nord, et la pente ainsi crée conditionne tous les écoulements d'eau
Les premiers volcans se sont formés vers 3,9 milliards d'années. Ce volcanisme a produit de grands épanchements de lave très fluide de type basalte qui ont recouvert les terrains de l'hémisphère Nord. Le dégazage du sol a donné naissance à une atmosphère chaude, humide et bien plus dense que l'actuelle atmosphère martienne. Des pluies torrentielles ainsi que des crues ont modifié le relief martien. Cependant, Mars était une planète trop petite. L'énergie fournie par les différentes désintégrations radioactives (Uranium, Potassium, Thorium) était rayonnée dans l'espace de manière beaucoup trop efficace. A cause de sa petite taille et contrairement à la Terre, Mars n'arrivait pas à garder sa chaleur. La planète s'est alors refroidie, sans compter que les sources radioactives diminuaient au cours du temps. L'eau de l'atmosphère s'est condensé et la pluie s'est mise à tomber, entraînant la transformation du CO2 atmosphérique en carbonates. Le CO2 n'était pas régénéré par des activités volcaniques liées à la tectonique des plaques (mais seulement par un volcanisme de point chaud). Le refroidissement a encore augmenté suite à l'appauvrissement en CO2 et le cycle pervers continua. Simultanément, l'atmosphère s'est progressivement dissipée dans l'espace (Mars n'avait pas une gravité suffisante pour la retenir), l'eau a disparu de la surface et de la glace s'est sans doute formée dans le sous-sol.
C'est la fonte brutale de cette glace, peut être sous l'effet d'une activité volcanique, qui a provoqué des inondations catastrophiques à la surface de Mars. Les signes les plus anciens du volcanisme sont les plaines ridées de lave qui datent de 3,8 milliards d'années. Le bassin d'Hellas a ensuite été comblé par la lave et Hesperia Planum et Tyrrhena Patera se sont formés. L'activité volcanique dans les régions de Tharsis et d'Elysium Planitia a progressivement augmenté. Vers 3,5 milliard d'années, les petits volcans boucliers de la région de Tharsis sont apparus, ainsi que les formations étranges d'Isidis Planitia. Les volcans d'Elysium Planitia se sont formés il y a environ 2,5 milliards d'années (ainsi que Alba Patera). Le soulèvement du dôme de Tharsis (ou la déformation de la lithosphère suite à l'accumulation des formations volcaniques) a entraîné une nouvelle fracturation de la croûte et l'ouverture du grand canyon de Valles Marineris (qui sera ensuite soumis à l'érosion). Le soulèvement de la région de Tharsis est attribué à une anomalie chimique, dynamique ou thermique de la croûte, ou à la présence d'une cellule convective. Le dôme de Tharsis a eu un rôle très important dans la tectonique martienne. Il y a 1 ou 2 milliards d'années, les volcans géants comme Olympus Mons se sont finalement formés. L'activité volcanique de ces volcans a été relativement courte et ils se sont éteints il y a 800 millions d'années, même si l'on pense que les volcans Arsia et Olympus auraient pu être encore actif il y a 200 millions d'années.
Cette magnifique carte en couleur produite par l'altimètre laser de Mars Global Surveyor permet de présenter les principales caractéristiques du système de canyons Valles Marineris, baptisé ainsi en l'honneur de la sonde Mariner 9. Valles Marineris entaille le flanc ouest du dôme de Tharsis (1), un énorme bombement de la croûte martienne qui soutient plusieurs volcans géants alignés (de bas en haut, Arsia Mons, Pavonis Mons et Ascraeus Mons). Le système de canyons commence par le réseau arquée de fractures de Noctis Labyrinthus (2), puis continue sous la forme de plusieurs vallées encaissées parallèles les unes aux autres (4). L'ensemble se termine à l'est par une zone chaotique (4), source de nombreux écoulements catastrophiques dont la violence peut encore se deviner dans les traces qu'ils ont laissé en surface : Ares Vallis (5), site d'atterrissage de la petite sonde Pathfinder, Tiu Vallis (6), Simud Vallis (7) et Shalbatana Vallis (8). Toutes ces vallées de débâcle se jettent dans le vaste bassin de drainage que constitue la plaine de Chryse. Le formidable chenal de Kasei Vallis (9) semble quant à lui connecté avec le canyon Echus Chasma (10), situé à droite d'Hebes Chasma (11), la seule dépression fermée de Valles Marineris (on aperçoit à l'intérieur une énorme accumulation de sédiments). Echus Chasma contenait peut être un lac qui s'est brutalement vidangé, peut être en quelques jours seulement. Des torrents d'eau se sont alors ruées vers le nord, creusant dans le socle rocheux le chenal de Kasei. De nombreuses régions au sein de Valles Marineris sont situées un bon kilomètre en dessous des vallées de débâcle. L'eau a donc pu facilement stagner dans ces zones. L'hémisphère sud de la planète Mars surplombe de plusieurs kilomètres l'hémisphère nord, et la pente ainsi crée conditionne tous les écoulements d'eau
