La plus petite planète du système solaire s’est contractée de près de 19 km (12 miles) de diamètre, les débris du cratère masquant des rides révélatrices à sa surface, selon une nouvelle étude menée par l’Institut de recherche spatiale du Centre aérospatial allemand.
Comme les autres planètes rocheuses de notre système solaire, Mercure s’est formée à la suite d’une série de violentes collisions entre des roches et des astéroïdes en orbite autour du Soleil il y a environ 4,5 milliards d’années.
L’énergie de ces impacts a généré d’énormes quantités de chaleur, que Mercure perd depuis lors.
Comme un ballon abandonné dans le froid, l’intérieur de Mercure s’est rétréci en refroidissant, et les couches rocheuses les plus externes ont compensé le changement de taille de la planète en se froissant et en se fissurée pour former des caractéristiques tectoniques telles que des escarpements et des crêtes.
« Déterminer dans quelle mesure le rayon de Mercure a diminué au fil du temps lors du refroidissement planétaire est essentiel pour comprendre l’évolution géodynamique de la planète », ont déclaré l’auteur principal, le Dr Gaku Nishiyama et ses collègues.
« Cette diminution est estimée en analysant le raccourcissement des structures, qui sont l’expression tectonique de failles ayant accueilli la contraction globale de la planète. »
« Il est intéressant de noter que la distribution hétérogène observée de ces reliefs ne correspond pas au modèle isotrope attendu du refroidissement global. »
« Une possibilité est que certaines structures aient été obscurcies par des événements de resurfaçage, tels que le dépôt d’éjectas par impact. »
« Pour tester cette hypothèse, nous utilisons la rugosité de la surface comme indicateur de la fraîcheur géologique. »
Dans l’étude, les chercheurs ont combiné des cartes antérieures de preuves géologiques de contraction avec de nouvelles cartes de rugosité de la surface de la planète entière.
Ils ont montré que les zones les plus rugueuses de Mercure présentent moins de rides visibles.
Ensuite, ils ont utilisé la contraction nécessaire pour former des crêtes et des escarpements de retrait dans des zones moins perturbées pour estimer l’ampleur de la contraction susceptible de se produire à l’échelle de la planète, y compris sous les zones rugueuses.
Ils ont constaté que les éléments manquants dans les zones rugueuses pourraient représenter un retrait de 10 à 30 % supplémentaire au cours de la durée de vie de Mercure, soit un changement total pouvant atteindre 23 km (14,5 miles) dans le diamètre de la planète, au lieu des 4 à 16 km (2,5 à 10 miles) actuellement estimés.
« Environ 30%, c’est un peu surprenant, mais le taux de contraction corrigé me semble en fait logique », a déclaré le Dr Nishiyama.
« Avec son estimation de retrait mise à jour, les observations du refroidissement et du rétrécissement de Mercure sont désormais plus en phase avec les prédictions basées sur la physique, ce qui suggère que nous sommes plus près de comprendre ce qui se passe à l’intérieur de la plus petite planète rocheuse du système solaire. »
Les résultats paraissent dans le journal Lettres de recherche géophysique.
