C’est très différent de la Terre

26/07/2021 à 10h14 CEST

Des chercheurs de l’Université de Zurich et de l’École polytechnique fédérale de Zurich en Suisse ont utilisé les données sismiques enregistrées par l’atterrisseur InSight de la NASA pour caractériser la structure interne de Mars.

Ils ont découvert que la planète rouge a un noyau liquide avec un rayon d’environ 50% du noyau de la Terre, entre autres aspects qui la différencient clairement de l’intérieur de notre planète. Les données indiquent qu’il peut y avoir eu une activité volcanique récente.

C’est la première exploration sismique de la structure interne d’une planète autre que la Terre, et une étape importante vers la compréhension de la formation et de l’évolution thermique de Mars. L’enquête a été possible grâce aux séismes martiens captés par InSight, actif depuis 2018.

Selon les scientifiques, Mars était autrefois complètement fondue avant de se différencier en croûte, manteau et noyau. On pensait jusqu’à aujourd’hui que Mars pourrait avoir une configuration intérieure similaire à celle de la Terre, qui a des couches différentes. En principe, une fine croûte rocheuse entourant un manteau de roche lourde et, enfin, un noyau composé principalement de fer et de nickel.

Maintenant, les données de la nouvelle étude nous permettent de vérifier que la structure intérieure de Mars est notablement différente de celle de la Terre.

Une planète à une seule plaque

Selon un communiqué de presse, la croûte martienne fait entre 25 et 45 kilomètres d’épaisseur. En dessous, le manteau et une lithosphère rocheuse solide beaucoup plus épaisse que celle de la Terre font la première grande différence : sur Mars, la lithosphère atteint des profondeurs comprises entre 400 et 600 kilomètres, tandis que sur notre planète elle atteint un maximum de 250 kilomètres.

L’existence d’une lithosphère aussi épaisse est la raison pour laquelle la tectonique des plaques n’est pas observée sur Mars. Il s’agit de une planète à une seule plaque, selon les résultats de la recherche, publiés dans trois articles différents dans la revue Science. De plus, des spécialistes ont pu pour la première fois analyser les conditions du manteau à l’intérieur de la planète rouge.

Les données sismiques indiquent que le rayon de la Noyau martien Il fait environ 1 840 kilomètres, soit environ la moitié du rayon du noyau de la Terre. Cependant, il est clairement plus grand que prévu : lorsque la planification de la mission InSight a commencé il y a une décennie et demie, les chercheurs pensaient que le noyau de Mars était 200 kilomètres plus petit.

Dans le même temps, les scientifiques sont parvenus à cerner certaines caractéristiques du noyau de Mars, au-delà de son rayon. En plus de confirmer qu’il est liquide, tout indique qu’il doit avoir un pourcentage important de éléments plus légers, en plus du fer et du nickel comme noyau terrestre. Ces composants plus légers pourraient être du soufre, de l’oxygène, du carbone et de l’hydrogène.

Sujet connexe : Début de la terraformation de Mars.

Différentes origines et activité volcanique

Un autre aspect important à considérer est que non seulement les minéraux identifiés dans le manteau de Mars marquent certaines différences avec le manteau terrestre : leur composition chimique est également très différente, un point qui confirmerait que les deux planètes ont été formées à partir de différents blocs d’origine.

Mais le manteau de Mars a d’autres surprises à nous laisser : l’un des membres du groupe de chercheurs, le géophysicien français Philippe Lognonné, a indiqué dans une récente interview à CNRS News que le flux de chaleur dans le manteau martien est trois à cinq fois moindre. que sur Terre.

Selon le scientifique, cela pourrait expliquer pourquoi Mars est encore relativement chaude et, en outre, pourrait confirmer qu’elle a peut-être connu activité volcanique assez récente, en particulier au cours des dix derniers millions d’années. On s’attend à ce que dans de nouvelles missions et enquêtes, il soit possible d’approfondir les conditions de l’intérieur martien.

Les références

Structure du manteau supérieur de Mars à partir des données sismiques InSight. Khan A et al. Science (2021) .DOI : https : //doi.org/10.1126/science.abf2966

Détection sismique du noyau martien. Stähler S et al. Science (2021) .DOI : https : //doi.org/10.1126/science.abi7730

Épaisseur et structure de la croûte martienne à partir des données sismiques InSight. Knapmeyer-Endrun B et al. Science (2021) .DOI : https : //doi.org/10.1126/science.abf8966

photo: représentation artistique de la structure interne de Mars. Crédit : IPGP / David Ducros.

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