RÉUNION DE LA COMISSION DE PLANÉTOLOGIE

Samedi 11 mai 2019
Compte rendu de la conférence donnée par Océane Barraud
« Le volcanisme de Mercure »

Océane Barraud est une jeune doctorante au LESIA et son sujet est la planète Mercure avec un thème peu traité : son volcanisme.

La planète Mercure
Mercure est difficilement observable à cause de la proximité du Soleil. Son orbite est relativement excentrique : 0,306 UA (aphélie) à 0,466 UA (périhélie) d’où une moyenne de 0,385 UA et une excentricité de 0,2.  Rayon de la planète : 2 440km. Albédo : 0,1. Sa période de révolution (88 jours) vale exactement 1,5 fois sa période de rotation.
L’étrangeté de Mercure tient au fait qu’elle est en résonance 3:2, elle effectue 3 rotations sur elle-même quand elle fait 2 fois le tour du Soleil. Un jour sur Mercure dure deux ans mercuriens (soit 176 jours terrestres). La distance au Soleil passe de 46Mkm à 70Mkm. Mercure est un milieu extrême (absence d’atmosphère), la température maxi est de 427°C et mini de -193°C. Sa surface est très cratérisée, donc très ancienne.
Les planètes telluriques sont composées généralement d’un noyau ferreux dense entouré d’un manteau de roches (silicates). La densité de ces planètes reflète la proportion entre le noyau et le manteau. Il se trouve que Mercure possède une densité très élevée (5,3, Terre : 5,5). Cela implique que les deux tiers de la planète sont constitués par le noyau ferreux. Une proportion énorme, et dont on ne comprend pas bien l’origine.
Il semble qu’il y ait une relation linéaire entre le rayon de la planète et sa densité, ce qui semble logique, en effet plus la planète est grosse et plus la pression est grande, et plus la matière y est compressée, d’où une plus grande densité. Or ce n’est pas le cas pour Mercure qui ne s’aligne pas sur cette courbe.

L’exploration de Mercure
Elle a commencé dans les années 1970 avec la sonde Vénus/Mercure Mariner 10 de la NASA. Les divers survols ont permis de détecter que Mercure possédait un champ magnétique et une faible densité de la croûte. Les premières images de Mercure sont diffusées. On a pu ainsi cartographier plus de 45% de la surface. Longue période de calme avec Mercure, puis c’est la mission Messenger de la NASA avec mise en orbite en 2011. Superbe mission, 8 instruments embarqués dont des caméras, un spectromètre, un laser altimétrique, un magnétomètre.
Maintenant 99% de la surface est cartographiée. Mercure est riche en volatils (en surface).
On commence à parler de volcans.

Le volcanisme de Mercure
De façon générale, il y a trois types de volcanismes :
·         Explosif comme le Stromboli et le Piton de la Fournaise à la Réunion
·         Intrusif comme le Devil’s tower aux USA
·         Effusif comme le Kilauea à Hawaï
Le volcanisme témoigne de ce qu’il se passe en profondeur. Sur Mercure on pense que le volcanisme est explosif, effusif et peut-être intrusif. Le bassin Caloris serait un bon exemple de volcanisme effusif herméen. Le volcanisme effusif recouvrirait 7% de la surface de la planète. Le volcanisme explosif fait apparaitre des cheminées volcaniques sur la surface de la planète et des dépôts pyroclastiques brillants. Ce type de volcanisme serait plus récent que le volcanisme effusif.

En conclusion
Il y a deux types de volcanismes sur Mercure :
·         Effusif dans les plaines lisses
·         Explosif, plus récent, où on trouve des dépôts pyroclastiques.
Ce volcanisme s’est produit au tout début de l’histoire de la planète (< 1Ga). Compte rendu fait par Jean-Pierre Martin. La présentation complète est disponible sur son site : http://www.planetastronomy.com/special/2019-special/11mai/PlanetoSAF-Mercure.htm