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La structure interne de Mars a été révélée grâce à ses mouvements sismiques

La structure interne de Mars a été étudiée à travers une série de mouvements sismiques enregistrés sur la planète, qui ont permis d’estimer la taille du noyau, l’épaisseur et la structure de la croûte et du manteau, selon une série d’articles qui publie Science.

Les études, d’une collaboration internationale avec la participation du Conseil supérieur espagnol de la recherche scientifique (CSIC), représentent une étape importante pour comprendre la formation et l’évolution de la planète.

Les investigations sont basées sur les signaux sismiques d’une douzaine de « martemotos » collectées par le sismomètre SEIS de la mission Aperçu de l’agence américaine NASA, un atterrisseur est arrivé sur Mars en 2018 pour percer sa surface.

C’est la première exploration sismologique de la structure interne d’une planète tellurique autre que la Terre et la première fois que des mesures directes sont réalisées, explique Martin Schimmel, chercheur à Geosciences Barcelona (GEO3BCN-CSIC) qui a participé à deux des études. .

Ces mesures directes sont fondamentales pour déterminer sa structure interne et son évolution géologique et géochimique. De plus, ils servent à limiter le grand nombre de modèles existants qui expliquent l’évolution de Mars jusqu’à son état actuel et peut aider à comprendre la Terre et le système solaire.

Mars, selon les nouvelles données, aurait un noyau liquide d’un rayon estimé entre 1 790 et 1 870 kilomètres, une taille qui suggère la présence d’éléments légers, tels que le soufre, l’oxygène ou l’hydrogène, à l’intérieur, qui seraient rendus composé principalement de fer et de nickel.

La taille du noyau et la structure intérieure de la planète sont également importantes dans les processus de convection du manteau qui se manifestent à la surface, comme l’activité volcanique et tectonique.

L’épaisseur et la structure de la croûte font l’objet de la deuxième étude, coordonnée par l’Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), avec lequel Schimmel collabore, dans laquelle le comportement des ondes sismiques et le bruit sismique environnemental en dessous sont analysés. .du site d’atterrissage de Aperçu.

A cet endroit, la croûte présente deux strates ou discontinuités, la première d’une dizaine de kilomètres de profondeur et sous celle-ci de vingt kilomètres, où « la base de la croûte est censée être là », explique l’expert.

De plus, il pourrait y avoir une troisième couche, moins défini, 39 kilomètres, bien que pour cela les données ne soient pas concluantes, indique Schimmel.

« Les ondes sismiques d’un tremblement de terre sont comme l’écho que nous générons en criant dans la montagne. Et ce sont les échos de ces ondes, qui sont générés lorsqu’elles se reflètent dans le noyau ou dans la frontière entre celui-ci et le manteau, ce qui nous recherchons dans les signaux grâce à leur similitude avec les ondes directes du martemoto « , explique Philippe Lognonné, de l’IPGP, dans un communiqué.

Le déploiement début 2019 du sismomètre SEIS à la surface de Mars a permis « écouter » des centaines d’événements sismiques, dont certains se sont produits à des milliers de kilomètres. Une douzaine d’entre eux contenaient des informations sur la structure profonde de la planète.

Schimmel ajoute que l’étude de ces données a été « un défi, mais aussi passionnant », entre autres parce que les tremblements de terre enregistrés jusqu’à présent sont de moindre intensité que sur Terre.

Jusqu’à présent, la structure interne de Mars était peu connue, puisque les modèles étaient basés sur des données prises par des satellites en orbite et l’analyse de sa surface, qui indiquaient que le rayon du noyau était de entre 1 400 et 2 000 kilomètres et que la croûte avait entre 30 et 100 kilomètres d’épaisseur.

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