Mercure (planète)

Mercure
Une photo de Mercure prise par la sonde Messenger de la NASA en janvier 2008 révèle un sol proche de celui de la Lune, avec des cratères formés par des impacts de météorites sur la rigolithe, composant important du sol.
Caractéristiques de l'orbite
Distance du Soleil	57 909 176 km (0,38 UA)
Révolution	88 jours
Caractéristiques physiques
Rotation	59 jours
Température	De -183 à 430 °C
Atmosphère
Histoire
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Mercure (symbole) est la plus petite planète du système solaire et la plus proche du Soleil, avec une période de révolution de 88 jours (c'est la plus rapide du système solaire). Elle n'a pas de satellite connu. Son nom provient du dieu romain Mercure, en raison de sa vitesse de révolution.

Mercure fut l'une des premières planètes observées, on retrouve des informations à son sujet en Mésopotamie, 2000 ans AEC . Les premières vues rapprochées viennent de photographies prises par la sonde Mariner 10 dans les années 1970.

Sa proximité avec le soleil rend son observation depuis la Terre difficile, il n'est possible de l'observer qu'au lever ou au coucher du Soleil.

Sa quasi-absence d'atmosphère laisse échapper la chaleur du soleil. Pour cette raison, la température de la surface de Mercure varie plus que sur n'importe quelle autre planète du système solaire : -173 °C la nuit et 427 °C le jour à l'équateur.

Caractéristiques

Elle tourne sur elle-même en 59 jours terrestres et sa période de révolution  est de 88 jours. Comme l'atmosphère est quasiment inexistante, la chaleur fournie par le Soleil est très vite absorbée le jour et très vite rejetée la nuit. Les écarts de température à la surface sont donc très importants : de −180 °C la nuit à 420 °C le jour, soit 600 °C de différence. Mercure s'oppose en cela notamment à Vénus qui a une atmosphère très dense et dont la température à la surface varie très peu.

Géologie

Petits cratères dans le cratère Caloris, bien plus grand.

Mercure s'est formée il y a environ 4 milliards d'années. Comme toutes les planètes du Système solaire, elle a subi de nombreux impacts de météorites, qui ont permis des écoulements de lave, ce qui a formé de vastes plaines. La surface de Mercure a très peu changé depuis car il n'y a pas eu d'éléments modifiant la surface de la planète par l'érosion comme du vent ou de l'eau. La surface est aujourd'hui couverte de cratères, comme la Lune.

Cratères

La surface de Mercure est couverte de cratères de météorites datant d'environ 4 milliards d'années. On pense qu'il y environ 4 milliards d'années, il y a eu une période de bombardements de météorites qui a touché toutes les planètes du système solaire, mais les traces n'ont pas disparu sur Mercure, contrairement à la Terre.

Le cratère le plus célèbre est le bassin de Caloris. Il date de 3,9 milliards d'années. Il s'agit du plus gros cratère de Mercure. Il mesure 1 550 kilomètres de diamètre, et l'astéroïde qui s'est écrasé devait mesurer 150 km, l'équivalent d'une région française !

Volcans

Sur cette planète, on observe des zones plutôt lisses, où la roche est plus jeune. L'origine volcanique de ces plaines a été confirmée en 1990. Pourtant, il n'y a pas de volcans visibles à sa surface. On pense que les éruptions se produisaient quand une météorite suffisamment grosse créait un cratère suffisamment profond pour atteindre le manteau de la planète. La lave pouvait alors remonter jusqu'à la surface, en se solidifiant. Des plaines plutôt lisses apparaissent alors dans certains cratères.

Structure interne de Mercure

Mercure est une planète tellurique, c’est-à-dire qu'elle est composée de roches et de métaux par opposition aux planètes gazeuses, constituées essentiellement de gaz.

Mercure possède un gros noyau riche en fer, d'un diamètre de 3 600 km, ce qui est gros par rapport au diamètre de la planète de 4 880 km. Par comparaison, si le noyau de la Terre contient 33 % de la masse de notre planète, celui de Mercure contient plus de 55 % de sa masse. Ce noyau rend la planète très lourde par rapport à sa taille. Ce noyau ferreux donne également à la planète un champ magnétique, il fait seulement 1,1 % de la puissance de celui de la Terre, il ne suffit donc pas à protéger la planète du vent solaire, mais il le ralentit.

Autour de ce noyau, Mercure possède un manteau rocheux de 600 kilomètres d'épaisseur et, encore au-dessus, une croûte rocheuse de 100 à 200 kilomètres d'épaisseur.

Atmosphère

L'évaporation de l'exoplanète HD 209458b, la même chose est peut-être arrivée à Mercure.

L'atmosphère de Mercure est très ténue, c'est-à-dire qu'elle est peu importante, voire quasiment inexistante, il s'agit d'une exosphère . L'atmosphère est composée :

• d'oxygène (à 42 %)
• de sodium (à 29 %)
• d'hydrogène (à 22 %)
• d'hélium (à 6 %)
• et 1 % d'autres gaz

Puisque l'atmosphère est très faible, elle ne protège pas des rayons du soleil et ne crée pas d'effet de serre comme sur la planète Terre. Ainsi, la face exposée au Soleil est très chaude (430 °C) et la partie cachée du Soleil est très froide (−180 °C). L'atmosphère et les différences de température ne permettent pas la présence de vie comme la vie terrestre.

De plus, bien que l'atmosphère contienne beaucoup d'oxygène, elle n'est pas assez dense pour pouvoir respirer. Sans l'azote, l'oxygène devient toxique, car on risque de se brûler les poumons. L'hélium peut remplacer cet azote, mais il n'y en a pas assez. La faible densité de l'atmosphère est sans doute due à la forte chaleur (400 °C) et à la petite taille de la planète. On pense que l'atmosphère aurait été emportée par ce que l'on appelle du "vent solaire".

Certains pensent que Mercure serait une planète chtonienne. Cela signifie qu'il s'agissait d'une planète géante gazeuse, mais qui se serait évaporée avec la forte chaleur, et Mercure ne serait aujourd'hui que le noyau d'une ancienne planète. Il est cependant impossible de confirmer cette hypothèse.

Histoire

La carte d'Eugène Antoniadi.

Dans l'Antiquité

Mercure est connue depuis que l'Homme s'intéresse au ciel nocturne. Les premiers à avoir laissé des traces écrites concernant les observations de cette planète datent de 3000 ans AEC  : elles ont été laissées par la civilisation sumérienne, qui est la première à avoir inventé l'écriture. Les premiers écrits plus détaillés sur la planète Mercure viennent des Babyloniens.

Les Grecs, eux, pensaient que Mercure visible avant le lever du soleil et Mercure après le coucher de soleil étaient deux objets distincts. Ils leur ont donné les noms respectifs  d'Apollon et de Hermès. Le nom actuel de Mercure, et donc de mercredi, vient de la mythologie romaine. Il s'agit du messager des dieux mais aussi du protecteur des commerçants.

Après l'invention des premiers télescopes

Le premier à avoir fait des observations de Mercure, afin d'en connaître le relief, était l'astronome allemand Johann Hieronymus Schröter (1745 - 1816). Par la suite, des astronomes ont fait des cartes de Mercure. La meilleure carte était celle d'Eugène Antoniadi (1870 - 1944), qui a été faite en 1934 et a été utilisée jusqu'à ce que des sondes spatiales prennent des photographies bien plus détaillées de la planète.

L'exploration de Mercure aujourd'hui

La sonde Mariner 10

Mariner 10

Article à lire : Mariner 10.

Au départ, Mariner 10 était prévue pour explorer Vénus, mais les astronomes ont trouvé intéressant d'explorer Mercure plutôt que Vénus, ce qui était parfaitement faisable.
En 1974, la sonde spatiale Mariner 10, de la NASA, apporte des photographies haute résolution de la surface de Mercure et dresse une carte de 40 % de la surface de Mercure. Cette carte révèle une surface couverte de cratères, qui ressemble beaucoup à la face cachée de notre Lune.

La sonde a effectué trois survols : le premier, en mars 1974, à seulement 703 kilomètres d'altitude, permet de découvrir l'exosphère de la planète et d'obtenir des photos très détaillées. Le second survol, quelques mois plus tard était bien plus distant, il avait pour but d'obtenir la carte de Mercure. Le troisième s'est fait à 320 kilomètres d'altitude afin de prendre des photos encore plus détaillées..

MESSENGER

Article à lire : MESSENGER (sonde spatiale).

En 2004, la sonde MESSENGER (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging) a décollé de Cap Canaveral, en Floride. Elle a atteint Mercure en 2008. La mission devait durer 1 an, mais elle fut prolongée jusqu'à 2015. La sonde a pris plus de 270 000 photographies, avant que la mission ne se termine, et que la sonde s'écrase (volontairement) sur Mercure.

Dans le futur

Mercure vue par la sonde MESSENGER.

L'Agence Spatiale Européenne (ESA), en collaboration avec le Japon, prépare la mission BepiColombo qui prévoit d'envoyer deux sondes. Le lancement devrait normalement avoir lieu en juillet 2016. Elles atteindront Mercure huit ans plus tard. Elle prévoyait d'envoyer un atterrisseur afin de s'y poser, mais ce projet fut annulé. En revanche, les sondes orbitales  elles, restent prévues.

Dans un futur encore plus lointain, il serait possible d'envoyer une colonie humaine dans un cratère situé au pôle Nord de la planète, dans une zone en permanence à l'ombre. Il n'y aurait pas d'écarts de température, comme il fait très froid, il suffit de produire la chaleur artificiellement. Il y a également de la glace.

Transit

Il arrive parfois que Mercure passe devant le Soleil, ce que l'on appelle un transit. Ce phénomène est assez rare. Les derniers transits ont eu lieu en 2003, 2006 et en 2016 et se produisent généralement 14 fois par siècle. Le prochain aura lieu en 2019. Des transits de Mercure peuvent également être observés depuis Vénus ou Mars, mais pas aux mêmes dates que ceux visibles depuis la Terre..

Le transit de 2003, le point noir est la planète Mercure.

Satellites naturels

Aujourd'hui, on ne connaît aucun satellite naturel autour de Mercure.

Pourtant, en 1974, deux jours avant que la sonde Mariner 10 n'arrive près de Mercure, un instrument  de la sonde détecte des rayons ultraviolets qui semblent être reflétés par un satellite naturel. L'objet disparaît, puis réapparaît, les astronomes calculent alors que cette lune se déplace à 4 km/s, une vitesse normale pour un satellite naturel en orbite autour de Mercure. Mais les astronomes ont vite compris qu'il s'agissait de l'étoile 31 Crateris. La sonde MESSENGER a ensuite permis de lever les doutes qui restaient concernant l'existence d'un satellite naturel.

Dans la culture...

• Dans le livre "Lucky Starr and the Big Sun of Mercury" d'Isaac Asimov (1955), on prétend que Mercure tourne sur elle-même en 88 jours, comme sa période de révolution est également de 88 jours, la première moitié est en permanence éclairée, alors que l'autre est en permanence dans la nuit. L'histoire se déroule essentiellement près d'un observatoire installé au pôle nord de la planète.
• Dans l'orchestre « Les Planètes », « Mercure, le messager ailé » est le troisième mouvement de cette œuvre de Gustav Holst.

Galerie

• 

  L'intérieur du bassin de Caloris

• 

  Magnifique cratère d'impact

• 

  Le cratère Picasso, d'une forme étrange

• 

  Bassin sur Mercure

• 

  Le pôle nord de Mercure

Voir aussi

Vikiliens

• Système solaire
• Planète chtonienne

Liens externes

• Le système solaire à portée de votre souris
• Mercure - pioneer-astro
• Solarview

Sources

Source : cette page a été partiellement adaptée de la page Mercure (planète) de Wikipédia.

Les planètes du système solaire

Mercure Vénus Terre Mars

Jupiter Saturne Uranus Neptune

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Article mis en lumière la semaine du 5 septembre 2016.

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