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Mars est une planète fascinante qui recèle encore de nombreux mystères. Grâce à des missions spatiales comme InSight, les scientifiques peuvent étudier sa structure interne et mieux comprendre son histoire et son évolution. Une nouvelle étude révèle que Mars a une croûte plus épaisse que celle de la Terre et que son manteau contient des sources de chaleur radioactives qui contribuent à son activité géologique.
La croûte martienne : épaisse et hétérogène
La croûte est la couche externe d’une planète, qui repose sur le manteau. Sur Terre, la croûte est divisée en plaques tectoniques qui se déplacent et interagissent entre elles. Sur Mars, il n’y a pas de plaques tectoniques, mais la croûte présente des variations d’épaisseur et de composition selon les régions.
Pour mesurer l’épaisseur de la croûte martienne, les chercheurs ont utilisé les données sismiques collectées par le sismomètre SEIS de la mission InSight. Ils ont analysé les ondes sismiques générées par les tremblements de Mars (ou “marsquakes”) et ont calculé le temps qu’elles mettent à traverser la croûte. Ils ont ainsi estimé que l’épaisseur moyenne de la croûte martienne est d’environ 24 kilomètres, avec une fourchette allant de 20 à 39 kilomètres selon les endroits.
Ces valeurs sont plus élevées que celles de la croûte terrestre, qui a une épaisseur moyenne de 15 kilomètres pour les continents et de 7 kilomètres pour les océans. Les chercheurs ont également constaté que la croûte martienne est hétérogène, c’est-à-dire qu’elle n’a pas la même composition chimique partout. Ils ont identifié trois types principaux de croûte : une croûte basaltique riche en fer et en magnésium, une croûte intermédiaire plus riche en aluminium et en calcium, et une croûte felsique plus riche en silicium et en potassium.
Le manteau martien : chaud et radioactif
Le manteau est la couche intermédiaire d’une planète, située entre la croûte et le noyau. Sur Terre, le manteau est le siège de mouvements de convection qui entraînent la tectonique des plaques. Sur Mars, le manteau est moins dynamique, mais il n’est pas inactif pour autant.
Pour étudier le manteau martien, les chercheurs ont utilisé les données du magnétomètre MAG de la mission InSight. Ils ont mesuré le champ magnétique induit par les courants électriques générés par les ondes sismiques dans le manteau. Ils ont ainsi estimé que la température du manteau supérieur est d’environ 1 560 °C, ce qui est comparable à celle du manteau terrestre.
Les chercheurs ont également déduit que le manteau martien contient des éléments radioactifs comme l’uranium, le thorium et le potassium, qui produisent de la chaleur en se désintégrant. Ils ont calculé que ces sources internes de chaleur représentent environ 20 % du flux thermique total de Mars, contre 5 % pour la Terre. Cette chaleur interne contribue à maintenir le noyau liquide de Mars et à alimenter son volcanisme.
L’importance de connaître la structure interne de Mars
La structure interne d’une planète révèle son histoire et son évolution. En comparant Mars à la Terre, les scientifiques peuvent mieux comprendre comment se forment et se différencient les planètes telluriques. Ils peuvent aussi évaluer les conditions nécessaires à l’apparition et au maintien de la vie.
Les résultats obtenus par InSight sont donc précieux pour la science planétaire. Ils permettent aussi de préparer les futures missions humaines vers Mars, en fournissant des informations sur les ressources disponibles et les risques potentiels. InSight continue sa mission jusqu’à fin 2022, avec l’espoir de détecter encore plus de marsquakes et d’affiner ses mesures.