Qui est Christian Klimczak ?

Des chercheurs des États-Unis ont constaté que le rayon de Mercure a diminué à sept kilomètres au cours des quatre derniers milliards d’années, soit 0,8 à 3 km de plus qu’on ne le pensait auparavant.

Selon l’étude, publiée par Nature Geoscience, cette réduction est due au refroidissement et à la contraction de la planète, qui, à son tour, provoque l’apparition de failles et de crêtes allomées dans sa croûte.

« Le mercure perd de la chaleur dans l’espace. Ce refroidissement de son noyau liquide entraîne une réduction de son volume, tout comme il est plus facile d’enlever un anneau d’un doigt froid que d’un doigt chaud », explique Sinn Paul K. Byrne, auteur principal de l’étude et scientifique à la Carnegie Institution of Science (Washington, D.C., États-Unis).

« Comme la surface de cette planète n’est pas divisée en plaques tectoniques comme sur Terre, la seule façon de réagir à ce refroidissement est de pousser des parties de son écorce », ajoute Byrne.

Jusqu’ à présent, les scientifiques s’étaient appuyés sur les observations réalisée en 1975 par la mission spatiale Mariner 10. À cette occasion, la sonde a photographié 45 % de la surface de Mercure et en a déterminé l’origine volcanique. De plus, en raison de son soulagement, il a été confirmé pour la première fois que le rayon de la planète avait diminué au cours des derniers millions d’années.

La nouvelle étude a utilisé les données de la sonde Messenger, qui a orbité Mercury en 2011, pour vérifier que sa surface a plus de capacité de retrait qu’on ne le pensait auparavant. « Pour la première fois, nous avons pu observer l’autre moitié de la planète, cette fois avec une résolution beaucoup plus élevée grâce à un laser altimétrique qui mesure son profil topographique », explique William B. McKinnon, chercheur à l’Université de Washington.

Théorie ancienne du 19ème siècle

Les dernières observations ont permis de reconnaître deux types principaux de structures tectoniques à la surface de Mercure : les escarpements lobés — un type de faille inverse — et les crêtes froissées au sol.

Images montrent qu’il y a plus de crêtes que d’escarpements, qui sont plus grands et trouvés sur des terrains plus anciens. D’autre part, les crêtes sont plus courtes et plus petites et sont situées presque exclusivement dans les zones volcaniques jeunes.

Selon les auteurs, ces résultats fournissent un nouveau cadre mondial pour la recherche sur la surface et l’intérieur du mercure. « Si le retrait se poursuit, il est probable que les structures que nous avons vues continueront à se développer, de sorte qu’elles s’agrandiront au fil du temps. Nous ne savons toujours pas si la vitesse à laquelle la planète se rétrécit restera la même, elle ralentira ou si elle l’a déjà fait », explique Byrne.

La contraction observée à la surface de Mercure a une fois de plus mis en évidence une théorie du XIXe siècle qui posait la même chose pour la Terre. Un jour d’aujourd’hui cette hypothèse a été exclue dans le cas de notre planète, car elle est divisée en plaques qui empêchent ce phénomène. Au lieu de cela, Mercury est fermé par une seule plaque.

« Si Mercure avait des plaques tectoniques comme Terre, des contractions auraient eu lieu aux limites de celles-ci — comme c’est le cas dans les Andes ou en Indonésie — au lieu de former des escarpes et des crêtes lobées », explique Byrne.

« Ce qui n’est pas clair, c’est si avec des plaques plus tectoniques, cette planète aurait rétréci. Pour que ce processus se produise, il est nécessaire que le noyau génère de la chaleur dans l’espace », poursuit le chercheur. Il est possible que la génération de la chaleur nécessaire au mouvement des plaques ait réduit la température qui est libérée dans l’espace. Autrement dit, le retrait global et la tectonique des plaques ne fonctionnent pas ensemble. »

Référence bibliographique :

Paul K. Byrne, Christian Klimczak, A.M. Celâl Şengör, Sean C. Solomon, Thomas R. Watters et Steven A. Hauck : La contraction mondiale de Mercure est beaucoup plus importante que les estimations précédentes. Géosciences de la nature (2014). DOI:10.1038/NGEO2097.

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