« Planétologie/La planète Mercure » : différence entre les versions

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Avec le calcul précédent, on peut démontrer que le noyau doit avoir un rayon d'environ 1 830 kilomètres, à comparer aux 2 440 kilomètres du rayon de la planète. On en déduit que le manteau doit avoir environ 600 kilomètres d'épaisseur. Ces résultats sont compatibles avec le mécanisme de formation du système solaire vu dans le chapitre précédent. On a vu que les matériaux réfractaires se sont accumulées près du Soleil. Mercure étant la planète la plus proche, elle doit être riche en matériaux réfractaires, comme le fer et le nickel, qui composent son noyau. Cependant, la teneur en fer du noyau ne peut s'expliquer par ce seul mécanisme et d'autres hypothèses tentent de résoudre ce mystère. L'hypothèse la plus communément admise est que Mercure serait entré en collision avec un gros météore, l'impact ayant été assez puissant pour souffler une grande partie du manteau de Mercure.
 
Divers arguments laissent penser que le noyau de Mercure serait encore liquide. L'argument principal est la présence d'un champ magnétique permanent, que nous aborderons dans la prochaine section. Mais l'étude de l'orbite de la planète va aussi dans ce sens. La vitesse de rotation de la planète durant sa période orbitale suggère que le manteau et le noyau ne tournent pas d'un seul bloc. La seule explication est que le noyau est liquide, du moins dans sa portion externe. L'étude du moment d'inertie donne aussi des arguments dans ce sens.
 
[[File:Mercury (planet).svg|centre|vignette|upright=2.0|Structure interne de Mercure, détaillée, avec le noyau liquide.]]
 
Reste que le mécanisme qui permettrait au noyau de rester partiellement liquide est encore mal connu. Certains scientifiques supposent qu'il resterait des atomes radioactifs dans le cœur de Mercure, en quantité suffisante pour dégager de grandes quantités de chaleur. Mais ces atomes radioactifs, l'Uranium, le Thorium et autres, n'ont pas d'affinité chimique avec le Fer (ils ne sont pas sidérophiles). Le mécanisme est donc improbable. On peut aussi supposer que d'autres éléments auraient abaissé le point de fusion du noyau. Il est ainsi supposé que le noyau liquide contiendrait des éléments soufrés, comme du sulfure de Fer, qui abaisseraient son point de fusion. Enfin, il est supposé, d'après diverses simulations et théories, que les frictions internes causées par les forces de marées avec le Soleil sont à l'origine d'un échauffement interne suffisant pour faire fondre le noyau. Cette dernière hypothèse est de loin la plus crédible à l'heure actuelle.
 
==Le champ magnétique de Mercure==
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La seule explication à l'existence du champ magnétique est que le noyau de Mercure serait partiellement liquide. Cela expliquerait non seulement la présence du champ magnétique Mercurien, mais aussi diverses observations sur son orbite. Le mécanisme qui donnerait naissance au champ magnétique serait différent de la dynamo auto-entretenue des autres planètes. Mercure ne tourne pas assez vite pour que le mécanisme se mette en place. A la place, on suppose que la différence de température entre noyau solide et manteau donnerait naissance à des courants de convection.
 
Reste que le mécanisme qui permettrait au noyau de rester partiellement liquide est encore mal connu. Certains scientifiques supposent qu'il resterait des atomes radioactifs dans le cœur de Mercure, en quantité suffisante pour dégager de grandes quantités de chaleur. Mais ces atomes radioactifs, l'Uranium, le Thorium et autres, n'ont pas d'affinité chimique avec le Fer (ils ne sont pas sidérophiles). Le mécanisme est donc improbable. On peut aussi supposer que d'autres éléments auraient abaissé le point de fusion du noyau. Enfin, il est supposé, d'après diverses simulations et théories, que les frictions internes causées par les forces de marées avec le Soleil sont à l'origine d'un échauffement interne suffisant pour faire fondre le noyau. Cette dernière hypothèse est de loin la plus crédible à l'heure actuelle.
 
==L'histoire géologique de Mercure==