André
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 Posté le: Ven 04 Juil 2008 11:12 pm Sujet du message: Messenger met fin à de vieux débats et fait de nouvelles déc |
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SAlut a tous
Messenger met fin à de vieux débats et fait de nouvelles découvertes sur Mercure!
Les scientifiques ont discuté sur les origines des plaines lisses de Mercure et de la source de son champ magnétique pendant plus de 30 années. 
Crédit : NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington
Maintenant, les analyses des données du survol de Janvier 2008 de la planète par le vaisseau spatial MESSENGER ont montré que des volcans ont été impliqués dans la formation des plaines et suggèrent que son champ magnétique est activement produit dans le noyau de la planète et n'est pas une relique gelée.
Les scientifiques ont en plus jeté leur premier coup d'oeil sur la composition chimique du matériel de surface de la planète.
Le minuscule vaisseau a sondé la composition de la mince atmosphère de Mercure, a prélevé des particules chargées (ions) près de la planète, et démontré de nouveaux liens entre les deux ensembles d'observations et matériaux sur la surface de Mercure.
Les résultats sont rapportés dans une série de 11 documents édités dans une section spéciale du numéro du 04 Juillet du magazine Science.
La polémique sur l'origine des plaines lisses de Mercure a commencé avec la mission lunaire d'Apollo 16 de 1972, qui a suggéré que quelques plaines lunaires venaient du matériel qui a été éjecté par de grands impacts et a formé ensuite les "étangs lisses".
Quand Mariner 10 a imagé des formations similaires sur Mercure en 1975, quelques scientifiques ont cru que les mêmes processus étaient en action.
D'autres ont pensé que le matériel des plaines de Mercune venait de jaillissement de laves, mais l'absence de cheminées volcaniques ou d'autres dispositifs volcaniques dans les images de cette mission a empêché un consensus.
Six des papiers dans Science font un compte-rendu des analyses de la surface de la planète à travers sa variation de réflectivité et de couleur, sa chimie de surface, l'imagerie en haute résolution à différentes longueurs d'onde, et les mesures d'altitude.
Les chercheurs ont trouvé la preuve de cheminée volcaniques le long des marges du bassin Caloris, un des plus grands et plus jeunes bassins d'impact du Système solaire.
Ils ont également constaté que Caloris a une histoire géologique beaucoup plus compliquée que ce que l'on croyait auparavant.
"En combinant les données de Mariner 10 et de MESSENGER, l'équipe scientifique pouvait reconstruire une histoire géologique complète de l'intérieur entier du bassin", a expliqué James Head (Brown University), auteur principal d'un des rapports scientifiques.
"Le bassin Caloris a été formé par l'impact d'un astéroïde ou d'une comète au cours de la période de lourds bombardements dans le premier milliard d'années de l'histoire du Système solaire.
Comme avec les mers lunaires, une période d'activité volcanique a produit des écoulements de lave qui ont rempli l'intérieur du bassin.
Ce volcanisme a produit le matériel comparativement lumineux et rouge des plaines intérieures mélangées avec des dépôts du cratère d'impact.
L'affaissement a fait raccourcir la surface du plancher de Caloris, produisant ce que nous appelons des crêtes ridées. Les grandes cuvettes, ou graben, se sont formées ensuite en raison du soulèvement postérieur, et des impacts plus récents ont apporté de nouveaux cratères en plus."
Les premières mesures d'altitude de Mercure d'un vaisseau spatial ont également trouvé que les cratères sur cette planète sont environ deux fois plus plats que ceux sur la Lune et, eux aussi, montrent une histoire géologique complexe.
Mariner 10 a découvert le champ magnétique de Mercure. La Terre est la seule autre planète terrestre avec un champ magnétique global.
Dans les deux cas le champ produit une bulle protectrice appelée magnétosphère, qui protège généralement la surface de la planète des particules chargées du vent solaire.
Le champ magnétique de la Terre est produit par les remous du chaud coeur liquide de fer via un mécanisme que l'on nomme une dynamo magnétique.
Les chercheurs ont été déconcertés par le champ de Mercure puisque son noyau de fer devrait s'être refroidi il y a bien longtemps et a cessé de produire du magnétisme.
Quelques chercheurs ont pensé que le champ pourrait être une relique du passé, congelé dans la croûte externe.
Les mesures de MESSENGER ont indiqué que, comme la Terre, le champ magnétique de Mercure est essentiellement dipolaire, ce qui veut dire qu'il a des pôles magnétiques nord et sud", déclare l'auteur principal Brian Anderson du Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (APL), Laurel, Md.
"Le fait qu'il est dipolaire, et que nous n'avons pas trouvé la 'signature' d'anomalies de longueur d'onde courte qui pourraient indiquer des plaques de croûte magnétisée, confirme l'opinion que nous voyons une dynamo moderne.
Nous avons hâte de voir pendant le survol d'Octobre et l'année en orbite si c'est le cas ailleurs sur la planète et de confirmer que le champ vient du noyau."
Le survol a fait les premières observations de particules ionisées dans l'exosphère unique de Mercure.
L'exosphère est une atmosphère ultra-mince où les molécules sont si distantes qu'elles ont plus de chance d'heurter la surface que d'entrer en collision les unes avec les autres.
L'orbite fortement elliptique de la planète, sa rotation lente, et les interactions de particules avec la magnétosphère, le milieu interplanétaire, et le vent solaire se traduit par de fortes différences saisonnières et jour-nuit dans la façon dont les particules se comportent.
"MESSENGER a pu observer l'exosphère de Mercure dans trois secteurs, le côté jour, la ligne jout/nuit, ou terminateur, et sa longue queue de sodium de 40.000 km", a expliqué l'auteur principal Bill McClintock (Université du Colorado).
«Des atomes d'hydrogène, d'hélium, de sodium, de potassium et de calcium ont été observées dans l'exosphère, et de nombreux autres éléments existent presque certainement.
Lorsque des espèces s'échappent de la surface, ils sont accélérés par la pression du rayonnement solaire et forment une longue queue d'atomes qui s'écoule loin du Soleil.
Mais leurs abondances diffèrent selon qu'il s'agisse du jour ou de la nuit, des effets du champ magnétique et du vent solaire, et peut-être de la latitude. L'exosphère de Mercure est remarquablement active."
Depuis la découverte de la magnétosphère de Mercure par Mariner 10, il y a eu des spéculations sur sa dynamique, la composition d'ions, et comment le vent solaire interagit avec la surface et l'exosphère," a commenté l'auteur principal Thomas Zurbuchen de l'Université du Michigan.
"La surface de la planète est la plus altérée par l'espace que n'importe quelle planète terrestre, et l'interaction du vent solaire et du flux de micrométéoroïdes avec la surface peut injecter des particules neutres et chargées dans l'exosphère et l'espace.
La composition en ions n'a pas été mesurée par Mariner 10 et MESSENGER a fourni de nouveau une surprise scientifique significative.
La magnétosphère est pleine de nombreuses espèces ioniques, atomiques et moléculaires, et dans une variété d'états de charge.
Ce qui est dans un certain sens une 'nébuleuse de plasma de Mercure' est bien plus riche en complexité et composition que le tore de plasma d'Io dans le système de Jupiter.
Les abondances de silicium, sodium, et de soufre par rapport à l'oxygène dans le vent solaire sont si bas, et leurs états de charge - d'ionisation- sont trop haut pour expliquer les abondances que nous avons mesurées, aussi il n'y a aucun doute que ce matériel provient de la surface de la planète.
Cette observation signifie que ce survol a obtenu le tout premier examen de la composition de la surface."
Le noyau de Mercure compose 60% de sa masse, ce qui est au moins deux fois plus grand que n'importe quelle autre planète.
Le survol a révélé que le champ magnétique, provenant du noyau externe et actionné par le noyau se refroidissant, conduit à des interactions très dynamiques et complexes parmi l'intérieur, la surface, l'exosphère, et la magnétosphère de la planète.
Remarquant l'importance du noyau sur les structures géologiques de surface, l'investigateur principal de MESSENGER Sean Solomon (Carnegie Institution of Washington) a dit :
"Les reliefs tectoniques dominants sur Mercure, y compris des secteurs imagés pour la première fois par MESSENGER, sont des dispositifs appelés escarpements lobaires,
des falaises énormes qui marquent les dessus des failles dans la croûte qui se sont formées pendant la contraction des secteurs environnants.
Ils nous indiquent combien le noyau se refroidissant a été important pour l'évolution de la surface.
Après la fin de la période du bombardement lourd, le refroidissement du noyau de la planète ne remplit pas seulement de combustible la dynamo magnétique, il a également conduit à la contraction de la planète entière.
Et les données du survol indiquent que la contraction totale est d'au moins un tiers plus grande que nous le pensions auparavant."
"Quand vous regardez la planète dans le ciel, elle ressemble à un simple point de lumière", fait remarquer le scientifique du projet MESSENGER Ralph McNutt (APL).
"Mais quand vous faîtes le plan rapproché de Mercure à travers tous les détecteurs de MESSENGER qui la voit à différentes longueurs d'ondes, qui sent ses propriétés magnétiques, et qui touche ses dispositifs de surface et particules énergiques,
vous percevez un système complexe et pas simplement une boule de roche et de métal.
Nous tous sommes étonnés par la façon dont la planète est active et les relations dynamiques entre son noyau, sa surface, son exosphère, et sa magnétosphère."
"Il est remarquable que ce riche filon de données proviennent de deux jours d'imagerie, seulement 30 minutes d'échantillonnage de la magnétosphère et de l'exosphère de la planète,
et moins de dix minutes de réalisation d'altimétrie et de collecte d'autres données à peu près au moment de son approche au plus près à 200 kilomètres de la surface," ajoute Salomon.
"Le premier survol de MESSENGER a été un immense succès, en maintenant le cap pour le reste de notre voyage et en progressant en vue de répondre aux questions scientifiques qui ont motivé cette mission."
MESSENGER a été lancé le 03 août 2004. Après les survols de la Terre, Vénus et Mercure, le vaisseau spatial commencera en Mars 2011 une étude d'une durée d'un an de l'orbite de Mercure.
http://messenger.jhuapl.edu/news_room/details.php?id=100
http://messenger.jhuapl.edu/mer_flyby1.html
http://www.sciencemag.org/cgi/content/short/321/5885/58
Gilbert Javaux - PGJ-Astronomie
la source;
http://pagesperso-orange.fr/pgj-new/0708-nouvelles.htm
amicalement
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Etrange époque où il est plus facile de désintégrer l' atome que de vaincre un préjugé.
Einstein, Albert, |
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