Chiunque guardi un mappamondo o una mappa mondiale di Marte non può non vederlo: il più grande e lungo canyon del sistema solare. Tagliando lungo l’equatore marziano per circa 4.000 chilometri (2.500 miglia), arriverebbe da New York a San Francisco se fosse collocato negli Stati Uniti. Il pavimento del canyon affonda 11 km (7 mi) sotto le pianure circostanti. Questo è profondo quanto alcune delle parti più profonde dell’oceano qui sulla Terra. Questa è la Valles Marineris, o Valle Marineris, e la sua estensione occidentale, Noctis Labyrinthus, il Labirinto della Notte.

Questo immenso insieme di valli interconnesse si estende dall’altezza del rigonfiamento vulcanico di Tharsis verso est fino a scendere in diversi canali e regioni di terreno caotico. Si divide naturalmente in tre segmenti.

Ad ovest, Noctis Labyrinthus è costituito da una rete di canyon chiusi che si intersecano e depressioni. Queste sembrano allinearsi con le faglie dell’altopiano circostante. Più ad est di Noctis, le depressioni si allargano e si approfondiscono e diventano più continue quando si fondono per formare i principali canyon con andamento est-ovest delle Valles Marineris. Più lontano verso est, i canyon diventano meno profondi, con caratteristiche fluviali più comuni. Alla fine, il sistema di canyon scompare in un terreno caotico.

Anche se i canyon mostrano molti segni di contenere laghi, si pensa che i canyon stessi si siano formati da faglie geologiche su vasta scala. I canyon sono giganteschi graben. Un graben è un pezzo di crosta che cade tra faglie approssimativamente parallele su entrambi i lati quando la crosta è sotto tensione. Gli scienziati non sanno esattamente cosa abbia iniziato il processo, ma la maggior parte sospetta che la fagliazione sia legata all’aumento dell’attività vulcanica in Tharsis.

I laghi, probabilmente alimentati da acque sotterranee, hanno formato depositi stratificati sul fondo del canyon in numerosi luoghi – Ophir Chasma e Candor Chasma, per citarne solo due. Anche la depressione chiusa di Hebes Chasma è in gran parte riempita da una mesa gigante. Gli scienziati pensano che sia stata costruita da materiale che è crollato in frane dalle pareti quando Hebes era pieno d’acqua.

Le frane lungo le pareti del canyon sono state il processo principale che ha allargato l’intero sistema del canyon, insieme all’azione fluviale delle acque sotterranee. I laghi drenarono verso est, lungo il pendio regionale. Uscendo dai canyon, l’acqua che fuoriusciva costruiva grandi canali alluvionali che alla fine si svuotavano nelle pianure del nord.

La Terra non ha nessuna caratteristica geologica che corrisponda alle Valles Marineris. I suoi paralleli più vicini sono con le valli rift terrestri, come quella dell’Africa orientale. Questa corre verso sud dal Mar Rosso attraverso Etiopia, Kenya, Tanzania e Mozambico. Ma la East Africa Rift ha molti vulcani attivi, mentre Valles Marineris sembra esserne priva, nonostante si trovi ai margini di Tharsis. La questione di come Valles Marineris sia nata, abbia preso forma e sia cresciuta rimane solo parzialmente risolta.