Mercure, la planète aux 600 degrés
de différence entre le jour et la nuit !
La planète Mercure se trouve, en moyenne, à 91 millions de km de la Terre. C'est aussi la planète la plus proche de notre étoile, le Soleil se situant entre 46 et 70 millions de kilomètres de celui-ci. C'est la première des planètes dites "intérieures" ou "telluriques".
C'est la première des 8 planètes qui composent le Système solaire. C'est aussi la plus petite. Son diamètre est de 4.879 km, contre 12.742 km pour la Terre et 3.474 km pour la Lune. Cette planète tellurique est visible depuis le plancher terrestre pendant seulement de courtes périodes. Ainsi, les astronomes peuvent l'observer au-dessus de l'horizon au crépuscule et à l'aube, pendant le printemps et à l'autonome.
Le volume de la Terre représente 17 fois le volume de Mercure.
L'essentiel de nos connaissances de Mercure vient des résultats de la mission américaine Mariner-10 (lancée le 3 novembre 1973 et dont la mission s'est terminée en 1975), et peu à peu complétés par la mission, également américaine, Messenger lancée le 3 août 2004, qui a effectué le 14 janvier 2008 son premier survol de Mercure, à 200 kilomètres d'altitude environ, et dont la mission s'est terminée en 2015.
La photo en tête de cet article (rappelée ici à droite) est une cartographie réelle de la planète Mercure par la sonde Messenger. Les teintes, obtenues grâce à huit filtres différents, sont très exagérées par rapport à ce que percevrait l'œil humain. Elles rendent compte de différences d'âge et de composition de chaque région.
Les cratères d'impact les plus récents apparaissent en bleu clair ou en blanc. Les zones d'un bleu plus prononcé correspondent à des minéraux sombres et opaques. En jaune figurent les régions couvertes de laves fluides ; c'est le cas du bassin Caloris, en haut à droite. Enfin, les quelques taches orangées sont dues à des matériaux issus d'éruptions explosives. Cette carte a été établie au terme de 176 jours de mission.
Enfin, tout récemment, la sonde nippo-européenne Bepi-Colombo, dans la nuit du 4 au 5 septembre 2024, à une distance de 3500 km, a pris le cliché ci-dessous.
Dans sa vision normale de l'observation par sonde ou télescope, la planète Mercure a un aspect grisâtre. On peut observer qu'elle ressemble beaucoup à la Lune.
Comme dit ci-dessus, ami passionné, planète Mercure est, comme Vénus, Mars et la Terre, une planète tellurique. Autrement dit un astre rocheux. Mercure possède un noyau liquide, composé de fer. Il mesure 3.600 km de large et est recouvert d'un manteau. Comme celui de la Terre, ce manteau est composé de silicates, et est moins dense que le noyau. Il s'agit d'une couche relativement fine, qui représente environ 20% du rayon de la planète. Au-dessus, une croûte, épaisse de 100 à 300 km. Enfin, la petite planète dispose d'une atmosphère très fine, composée d'hydrogène, d'oxygène, d'hélium, d'eau, de sodium et de potassium.
La morphologie générale de Mercure est tournée autour du cratère. Le sol est criblé de cratères. Il en existe de toutes tailles. Une grande majorité de ses cratères ont un diamètre voisin de 200 mètres. Le plus grand d'entre eux, le bassin Caloris, a un diamètre de 1 550 kilomètres.
Des astrophysiciens passionnés ont étudié la morphologie des cratères. Il faut avoir vraiment la passion, ami astronaute amateur ! L'étude morphologique des cratères révèle, malgré la variabilité des formes, une grande unité. Au-dessous de 10 kilomètres de diamètre, les cratères ont l'aspect caractéristique des trous d'obus : en forme de bol d'une profondeur comprise entre le cinquième et le dixième du diamètre, ils sont entourés d'une couronne de débris nommés éjecta. Entre 10 et 20 kilomètres de diamètre, les cratères quittent progressivement cette forme pour adopter un fond plus ou moins plat. À partir de 20 kilomètres de diamètre, ils ont tous un fond plat avec, au centre, l'ébauche d'un piton. Entre 20 et 150 kilomètres de diamètre, la couronne d'éjecta se développe et le piton devient de plus en plus net et important. Dans les cratères de 150 à 200 kilomètres de diamètre, il s'élargit et tend à devenir un anneau. Au-delà de 200 kilomètres de diamètre, les cratères, nommés alors bassins, présentent un ou plusieurs anneaux concentriques.
Tous ces caractères (éjecta, variation de forme en fonction du diamètre, etc.) se retrouvent dans les moindres détails sur la Lune et sur une centaine de cratères terrestres pour lesquels des études in situ (qui permettent par exemple de retrouver des fragments de météorite) ont prouvé qu'il s'agissait de cratères d'impact.
Ce nombre élevé de cratères d'origine météoritique indique que la géologie de Mercure est restée inactive depuis sa formation signant une inactivité géologique de Mercure. En effet, lorsqu'une planète est active, ses processus géologiques tels que les éruptions volcaniques et les mouvements tectoniques peuvent effacer les cratères à travers le temps. Mercure, cependant, n'a pas de tels processus actifs, ce qui signifie que les cratères ont été conservés depuis la formation de la planète.
Les cratères de Mercure occupant environ 85 % de sa surface, les 15 % restants sont essentiellement des plaines d'origine volcanique âgées entre eux 3,8 et 4,5 milliards d'années.
Le bassin Caloris est la plus grande formation d'impact sur Mercure. Il mesure environ 1 525 kilomètres de diamètre. Le bassin est entouré de montagnes hautes de 1,6 km. Pour donner une idée de l'échelle, l'État du Texas mesure 1 244 kilomètres de large d'est en ouest !
La topographie de Mercure est très similaire à celle de la Lune, comme vu ci-dessus ami, avec de nombreux cratères d'impact visibles qui ont été formés à la suite de collisions avec des météorites et des comètes.
Deux périodes de bombardement météoritiques auraient eu lieu dans la genèse du Système solaire. L’un au commencement de la formation planétaire (ce sont ces bombardements qui ont permis à la matière de s’accréter pour former les planètes), l’autre, quelques centaines de millions d’années après la formation planétaire : le Grand Bombardement Tardif (GBT) ou Late Heavy Bombardment (LHB en anglais).
Comme beaucoup de planètes telluriques, Mercure a subi de nombreux impacts dus à des météorites et des comètes, mais surtout durant le "Grand Bombardement Tardif (GBT)" suscité. Ce dernier s'étend approximativement de 4,1 à 3,9 milliards d'années avant aujourd'hui, durant laquelle se serait produite une notable augmentation des impacts météoriques ou cométaires sur les planètes telluriques.
Sur Mercure il n'y a aucune atmosphère à proprement parler et aucune présence d'eau. Sous l'effet conjugué de la faible gravité, du vent solaire et de la température très élevée, l'atmosphère s'est rapidement dissipée après la formation de la planète. Toutefois, les sondes Mariner 10 et MESSENGER ont repéré la présence de gaz, principalement d'oxygène, de sodium, d'hydrogène et même de la vapeur d'eau mais en quantité à peine détectable pour une pression moyenne d’environ 10-14 bar.
Une journée mercurienne compte 58,65 jours terrestres et son année 87,97 jours terrestres. Durant ses longues journées, la température monte à près de 430 °C. C'est suffisant pour faire fondre le plomb ! Cette chaleur s'échappe rapidement, l'atmosphère de la planète étant trop ténue pour permettre qu'elle soit conservée. Les nuits sont alors glaciales, à presque -180 °C. Aucune autre planète ne connaît de telles variations.
