Un phénomène inattendu appelé convection pourrait aider à expliquer de nombreux volcans et autres caractéristiques du paysage vénusien.
« Personne n’avait vraiment considéré la possibilité de convection dans la croûte de Vénus auparavant », a déclaré l’Université de Washington dans le professeur de St. Louis, Slava Solomatov.
«Nos calculs suggèrent que la convection est possible et peut-être probable. Si elle est vraie, cela nous donne un nouvel aperçu de l’évolution de la planète.»
La convection se produit lorsque le matériau chauffé monte vers la surface d’une planète et les matériaux plus frais, créant une sorte de tapissage constant en quelque sorte.
Sur Terre, la convection profondément dans le manteau fournit l’énergie qui entraîne la tectonique des plaques.
La croûte de la Terre, environ 40 km d’épaisseur dans les continents et 6 km dans les bassins océaniques, est trop mince et fraîche pour soutenir la convection.
Mais le professeur Solomatov et son collègue, l’Université de Washington, dans le Dr Chhavi Jain de St. Louis, soupçonnaient que la croûte de Vénus pourrait avoir la bonne épaisseur (peut-être 30 à 90 km, selon l’emplacement), la température et la composition de la roche pour maintenir cette courroie transporteuse en marche.
Pour vérifier cette possibilité, les chercheurs ont appliqué de nouvelles théories dynamiques de fluide développées dans leur laboratoire.
Leurs calculs suggèrent que la croûte de Vénus pourrait, en fait, soutenir la convection – une toute nouvelle façon de réfléchir à la géologie de la surface de la planète.
En 2024, les scientifiques ont utilisé une approche similaire pour déterminer que la convection ne se produit probablement pas dans le manteau de mercure parce que cette planète est trop petite et s’est refroidie considérablement depuis sa formation il y a 4,5 milliards d’années.
Vénus, en revanche, est une planète chaude à l’intérieur comme à l’extérieur. Les températures de surface atteignent 465 degrés Celsius (870 degrés Fahrenheit), et ses volcans et autres caractéristiques de surface montrent des signes clairs de fusion.
Les scientifiques se sont longtemps demandé comment la chaleur de l’intérieur de la planète pouvait être transférée à la surface.
« La convection dans la croûte pourrait être un mécanisme manquant clé », a déclaré le professeur Solomatov.
«La convection près de la surface pourrait également influencer le type et le placement des volcans sur la surface vénusienne.»
Les auteurs espèrent que les futures missions à Vénus pourraient fournir des données encore plus détaillées sur la densité et la température dans la croûte.
Si la convection se produit comme prévu, certaines zones de la croûte doivent être plus chaudes et moins denses que d’autres, des différences qui seraient détectables en utilisant des mesures de gravité à haute résolution.
Mais peut-être une cible encore plus intrigante est Pluton, la planète naine gelée aux tronçons extérieurs du système solaire.
Les images de la mission New Horizons de la NASA ont révélé des modèles polygonaux remarquables sur la région de Sputnik Planitia de Pluton qui ressemblent aux limites de la plaque sur Terre.
Ces polygones sont formés par des courants de convection lents dans une couche de 4 km d’épaisseur de glace d’azote solide.
« Pluton n’est probablement que le deuxième corps planétaire du système solaire, autre que la Terre, où la convection qui entraîne la tectonique est clairement visible à la surface », a déclaré le professeur Solomatov
«C’est un système fascinant que nous devons encore comprendre.»
Les résultats ont été publiés dans la revue Physique de la terre et des intérieurs planétaires.
