Le manteau de Mars contient des fragments anciens jusqu’à 4 km de large de sa formation – conservés comme des fossiles géologiques de la violente histoire violente de la planète, selon une analyse des données sismiques recueillies par la mission de perspicacité de la NASA.
Le manteau d’une planète – la vaste couche qui se trouve en sandwich entre sa croûte et son noyau – préserve des preuves cruciales sur l’origine planétaire et l’évolution.
Contrairement à la Terre, où la tectonique de la plaque active suscite continuellement le manteau, Mars est une planète plus petite avec une surface à plaque unique.
En tant que tel, le manteau martien subit beaucoup moins de mélange, ce qui signifie qu’il peut préserver un record de l’histoire interne précoce de la planète, qui pourrait offrir des informations précieuses sur la façon dont les mondes rocheux se forment et évoluent.
En utilisant les données de la Insight Lander de la NASA, le Dr Constantinos Charalambous de l’Imperial College de Londres et de ses collègues ont étudié les signatures sismiques de Marsquakes pour mieux limiter la nature du manteau de Mars.
En analysant huit quèches de marsharme bien enregistrées, y compris celles déclenchées par des impacts de météorite, ils ont découvert que les arrivées à ondes P haute fréquence étaient systématiquement retardées lorsqu’ils traversaient les parties plus profondes du manteau.
Selon les auteurs, ces retards révèlent des variations de composition subtiles à l’échelle kilomètre dans le manteau de la planète.
Parce que Mars manque de tectonique de plaques et de recyclage à grande échelle, ces irrégularités à petite échelle doivent plutôt être des restes de sa première histoire.
La mise à l’échelle de l’hétérogénéité du manteau de Mars suggère une origine dans des processus très énergiques et perturbateurs, y compris des impacts massifs au début de l’histoire de la planète, qui a fracturé l’intérieur de la planète, mélangeant à la fois des matériaux crustaux étrangers et crustaux dans le manteau à grande échelle.
De plus, la cristallisation de vastes océans magma générés par les conséquences a probablement introduit des variations supplémentaires
Au lieu d’être effacés, ces caractéristiques sont devenues gelées en place alors que la croûte de Mars se refroidit et que la convection du manteau a bloqué.
« Les signaux sismiques ont montré des signes d’interférence clairs lorsqu’ils ont traversé l’intérieur profond de Mars », a déclaré le Dr Charalambous.
«Cela est conforme à un manteau plein de structures d’origine de composition différentes – des restes des premiers jours de Mars.»
« Ce qui s’est passé sur Mars, c’est qu’après ces premiers événements, la surface s’est solidifiée en un couvercle stagnant. »
«Il a scellé le manteau en dessous, verrouillant ces anciennes caractéristiques chaotiques – comme une capsule temporelle planétaire.»
« Ce que nous voyons, c’est une distribution » fractale « , qui se produit lorsque l’énergie d’une collision cataclysmique submerge la force d’un objet », a déclaré le professeur d’Imperial College London, Tom Pike.
« Vous voyez le même effet lorsqu’un verre tombe sur un sol carrelé que lorsqu’une météorite entre en collision avec une planète: elle se divise en quelques gros éclats et un grand nombre de pièces plus petites. »
«Il est remarquable que nous puissions encore détecter cette distribution aujourd’hui.»
«Les données de Insight continuent de remodeler la façon dont nous pensons à la formation de planètes rocheuses, et Mars en particulier», a déclaré le Dr Mark Panning, chercheur au Jet Propulsion Laboratory de la NASA.
«C’est excitant de voir des scientifiques faire de nouvelles découvertes avec les tremblements de terre que nous avons détectés!»
