Quel est le noyau de Mercure?
Mercure (planète)
Les géologues estiment que le noyau de Mercure occupe environ 85 % de son rayon, ce qui représenterait ainsi environ 61,4 % de son volume contre 17 % pour la Terre par exemple. Des recherches publiées en 2007 ont un temps suggéré que le noyau de Mercure était totalement liquide (nickel et fer). Plus récemment, d'autres études utilisant des données de la mission MESSENGER, achevée en 2015, amènent cependant les astronomes à penser que le noyau interne de la planète est en réalité solide. Autour du noyau se trouve une couche centrale externe solide de sulfure de fer et un manteau composé de silicates. D'après les données de la mission Mariner 10 et les observations terrestres, la croûte de Mercure aurait une épaisseur entre 35 et . Une caractéristique distinctive de la surface de Mercure est la présence de nombreuses crêtes étroites, s'étendant jusqu'à plusieurs centaines de kilomètres de longueur. On pense qu'elles se sont formées lorsque le noyau et le manteau de Mercure ont refroidi et se sont contractés à un moment où la croûte s'était déjà solidifiée. Planète tellurique
Mercure est constitué à 70 % de matériaux métalliques (fer principalement) et de 30 % de roches silicatées. Sa densité est de . Les géologues estiment que le noyau occupe environ 42 % de son volume. Le noyau en fusion est entouré d'un manteau de roches silicatées. Sur la croûte de Mercure se trouvent de nombreuses petites arêtes qui s'étendent sur des centaines de kilomètres de longueur. Cela laisse supposer que le noyau et le manteau se sont refroidis et contractés alors que la croûte s'était déjà solidifiée.
Exploration de Mercure
L'exploration de Mercure à l'aide de sondes spatiales est tardive car la planète intéresse moins les scientifiques que Mars et Vénus et elle représente une destination difficile à atteindre du fait de la proximité du Soleil. En 2016, seules deux sondes spatiales de la NASA ont étudié la planète, Mariner 10 qui a effectué de simples survols en 1974 et 1975 et MESSENGER lancée en 2004 qui en a fait une étude détaillée entre 2011 et 2015 après s'être mis en orbite. Une troisième mission baptisée BepiColombo et développée conjointement par l'Agence spatiale européenne et l'Agence spatiale japonaise lancée le 19 octobre 2018 devra atteindre Mercure en 2024. La principale découverte de ces missions menées relativement à proximité de la planète (rapprochement jusqu'à 200 km du sol) porte sur la présence d'un champ magnétique qui semble indiquer que Mercure dispose d'un noyau encore partiellement liquide contrairement aux hypothèses initiales. Abu Nuwas (cratère)
Abu Nuwas est le nom d'un cratère d'impact, d'un diamètre de , présent sur la surface de Mercure. Le cratère fut nommé par l'Union astronomique internationale en hommage au poète arabe Ábû Nuwâs. Noyau terrestre
Séparé du noyau externe par la discontinuité de Lehmann à de profondeur, le noyau interne, aussi appelé graine, est une boule solide. Il est essentiellement métallique (un alliage d'environ 80 % de fer et 20 % de nickel). La pression, qui est de de bars (), le maintient à l'état solide malgré une température supérieure à , avec une densité d’environ 13. Quadrangle de Neruda
Le quadrangle recouvre la zone de Mercure s'étendant de 180° à 270° de longitude et de -21° à -66° de latitude. BepiColombo
Mercure est la planète la plus proche du Soleil et la plus petite du Système solaire. Elle circule à une distance du Soleil comprise entre 0,31 et , soit entre 46 et 70 millions de kilomètres (une Unité Astronomique correspondant à la distance Terre-Soleil). Mercure fait le tour du Soleil en , mais, étant en résonance 3:2 avec le Soleil, la durée d'un jour sur la planète est de . L'inclinaison de l'axe de rotation de Mercure sur son plan orbital est la plus faible du système solaire, à peine . Mercure est une planète tellurique (par opposition aux planètes gazeuses), comme le sont également Vénus, la Terre et Mars. Elle est près de trois fois plus petite et presque vingt fois moins massive que la Terre mais presque aussi dense qu'elle, avec une gravité de surface pratiquement égale à celle de Mars, qui est pourtant près de deux fois plus massive. Sa densité remarquable est due à l'importance de son noyau métallique, qui occuperait plus de 40 % de son volume, contre seulement 17 % pour la Terre. Dépourvue de véritable atmosphère, sa surface est très fortement cratérisée et globalement similaire à la face cachée de la Lune. La quasi-absence d'atmosphère, combinée à la proximité du Soleil, engendre des températures en surface allant de () au fond des cratères polaires (là où les rayons du Soleil ne parviennent jamais) jusqu'à (+). BepiColombo
La mise en orbite d’un engin spatial autour de Mercure, la planète la plus proche du Soleil, nécessite, en vol direct, de pouvoir réduire la vitesse orbitale de la sonde spatiale de , une fois que celle-ci a échappé à l'attraction terrestre. Par ailleurs, une sonde placée en orbite autour de Mercure est soumise à des températures très élevées qui nécessitent des dispositifs adaptés et une parfaite maîtrise de l'orientation. Compte tenu de ces difficultés techniques, il s'est écoulé plusieurs décennies sans qu'aucune sonde ne soit placée en orbite autour de Mercure. Les progrès réalisés dans le domaine de la mécanique spatiale dans les années 1980 et 1990 aboutissent à la mise au point des trajectoires balistiques et indirectes exploitant l’assistance gravitationnelle des planètes. Celles-ci permettent de placer une sonde en orbite autour de Mercure en n'ayant recours à la propulsion que de manière limitée. Mariner 10, développée par la NASA, est la première sonde spatiale à approcher Mercure qu'elle survole à trois reprises entre 1974 et 1975. Lancée le 3 novembre 1973 en direction de Vénus, elle est la première à utiliser l'assistance gravitationnelle d'une planète (Vénus) pour atteindre Mercure, dont le survol n'était pas prévu à l'origine. Équipée d'une caméra, d'un magnétomètre et de plusieurs spectromètres, Mariner 10 met en évidence un champ magnétique significatif mais faible, et montre la forte densité de la planète, attribuée à la présence d'un noyau ferreux de grande taille. Les télescopes terrestres les plus puissants n'avaient pas permis d'obtenir des images de qualité de la surface, du fait de la proximité du Soleil avec la ligne de visée. Les photos prises par Mariner 10 permettent de cartographier près de 45 % de la surface de la planète avec une résolution d'environ et révèlent une surface ancienne couverte de cratères d'impact à l'apparence très proche de celle de la Lune. Chiang K'ui (cratère)
Chiang K'ui est un cratère d'impact sur la planète Mercure, situé dans le quadrangle de Beethoven (quadrangle H-7). Son diamètre est de . Noyau terrestre
Le noyau terrestre est la partie centrale de la Terre, qui occupe 17 % de son volume et représente 33 % de sa masse, environ. Il est essentiellement constitué de fer métallique mais comporte un peu de nickel et environ 10 % d'éléments plus légers (qui ne sont pas identifiés avec certitude). Séparé du manteau par la discontinuité de Gutenberg à de profondeur, il est constitué de deux parties : le noyau externe, liquide, et le noyau interne (ou « graine »), solide. Exploration de Mercure
MESSENGER, projet sélectionné par la NASA en 1999, est la septième mission du programme qui rassemble des projets d’exploration du système solaire à coût modéré et durée de développement courte. La sonde, dont la masse, ergols compris, est de , emporte sept instruments scientifiques dont plusieurs spectromètres, un altimètre laser, un magnétomètre et des caméras. Les spécifications techniques de la sonde et l’orbite retenue pour la partie scientifique de la mission sont largement dictées par les températures qui peuvent atteindre . La sonde doit effectuer ses relevés depuis une orbite polaire fortement elliptique de × . La mission MESSENGER est lancée en 2004 et devient la première sonde spatiale à se placer en orbite autour de Mercure le . Pour y parvenir, elle effectue durant son transit six survols rapprochés des planètes intérieures (la Terre, Vénus à deux reprises et Mercure à trois reprises) avec quelques corrections de trajectoire intermédiaires, ce qui lui a permis de limiter la masse de carburant embarqué par la sonde à un peu plus de 50 % de sa masse totale. L’objectif de la mission est d’effectuer une cartographie complète de la planète, d’étudier la composition chimique de sa surface et de son exosphère, son histoire géologique, sa magnétosphère, la taille et les caractéristiques de son noyau ainsi que l’origine de son champ magnétique. Les instruments de la sonde spatiale fournissent un grand nombre d'informations scientifiques : la couverture photographique de la planète, désormais complète, a révélé des formations qui n'ont jusqu'à présent pas trouvé d'explications ; plusieurs découvertes inattendues sur la composition du sol de Mercure ont été effectuées tandis que le champ magnétique mesuré a confirmé la présence d'un noyau partiellement liquide. De la glace d'eau a été détectée dans les régions polaires plongées en permanence dans l'ombre. La fin de la mission fixée initialement à mars 2011 est repoussée jusqu'en avril 2015 et dans la phase finale, la sonde spatiale est placée sur une orbite plus rapprochée permettant d'allonger le temps d'observation de ses instruments et d'accroitre la résolution des données. MESSENGER, après avoir épuisé les ergols utilisés pour maintenir son orbite, s'est écrasée sur le sol de Mercure le 30 avril 2015. Mercure (planète)
Périodes géologiques de Mercure (en millions d'années) : Il s'étend du tout début de l'histoire du système solaire à la période de bombardements intenses, soit de -4,5 à d'années. La nébuleuse solaire primitive s'est condensée et a commencé à former de la matière solide ; d'abord de petite masse qui à force de s'accumuler (processus d'accrétion) a produit des corps de plus en plus gros, ayant une force d'attraction de plus en plus importante, jusqu'à former la principale masse de Mercure. La nature homogène ou hétérogène de cette accumulation de matière reste encore inconnue : on ne sait pas si Mercure s'est formée à partir d'un mélange de fer et de silicate qui se sont ensuite dissociés pour former séparément un noyau métallique et un manteau de silicate, ou si le noyau s'est formé en premier, à partir de métaux, puis le manteau et la croûte ne sont venus qu'après, lorsque les éléments lourds comme le fer sont devenus moins abondants aux environs de Mercure. Il y a peu de chance pour que Mercure ait possédé une atmosphère initiale (juste après l'accumulation de matière), ou alors elle se serait évaporée très tôt avant l'apparition des plus anciens cratères. Si Mercure avait eu une atmosphère, on aurait pu remarquer une érosion des cratères par les vents, comme sur Mars. Les escarpements présents majoritairement dans les régions « inter-cratères » (qui sont des surfaces plus anciennes que les cratères) et qui traversent parfois certains des plus vieux cratères, montrent que le refroidissement du noyau et la contraction de la planète se sont produits entre la fin de la première période et le début de la seconde. Champ magnétique de Mercure
Les scientifiques ont noté que le champ magnétique de Mercure peut être extrêmement « fuyant ». En effet, "MESSENGER" a rencontré des « tornades » magnétiques lors de son deuxième survol le 6 octobre 2008. Ces phénomènes pourraient éventuellement comment l'atmosphère de Mercure se reconstitue en permanence (ou de façon plus correcte son exosphère). Echegaray (cratère)
Echegaray est le nom d'un cratère d'impact présent sur la surface de Mercure, à 42,7°N et 19,2°O. Son diamètre est de 75 km. Le cratère fut nommé par l'Union astronomique internationale en hommage au dramaturge espagnol José Echegaray. Kuiper (cratère mercurien)
Kuiper est un cratère de taille modérée de Mercure possédant un pic central situé à Ciel extraterrestre
Comme Mercure n'a pas d'atmosphère, une vue du ciel de cette planète ne serait pas différente de celle qu'un éventuel astronaute pourrait avoir en orbite. Mercure a une étoile au pôle sud, Alpha Pictoris (ou α Pic), une étoile de magnitude 3,2. Elle est plus faible que la Polaris (Alpha Ursae Minoris) de la Terre. Champ magnétique de Mercure
Avant la découverte de son champ magnétique en 1974, on pensait qu'en raison de la petite taille de Mercure, son noyau s'était déjà refroidi. De plus, la lente rotation de 59 n'aurait pas dû fournir assez d'énergie pour générer un champ magnétique . Champ magnétique de Mercure
Cette dynamo est probablement bien plus faible que celle de la Terre car elle est entraînée par la convection thermo-compositionnelle associée à la solidification du noyau interne. Le gradient thermique à la limite noyau-manteau est subadiabatique et, par conséquent, la région externe du noyau liquide est stratifiée de manière stable, la dynamo fonctionnant uniquement en profondeur, là où le champ puissant est généré. En raison de la rotation lente de la planète, le champ magnétique fluctue rapidement avec le temps. Aussi, du fait du faible champ magnétique généré en interne, il est également possible que le champ magnétique généré par les courants de magnétopause présente une rétroaction négative sur les processus de dynamo, provoquant ainsi l'affaiblissement du champ total. Atmosphère de Mercure
Les premiers composants découverts furent l'atome d'hydrogène (H), l'hélium (He) et l'atome d'oxygène (O), qui ont été détectés par le luxmètre à ultraviolet de Mariner 10 en 1974. En 2008, la sonde MESSENGER confirma la présence d'atomes d'hydrogène avec une concentration supérieure à l'estimation de 1974. L'hydrogène et l'hélium exosphériques de Mercure sembleraient provenir du vent solaire, tandis que l'oxygène proviendrait de la croûte. MESSENGER
Le , les moteurs de la sonde spatiale sont mis à feu pour modifier l'orbite, de manière que le point le plus bas prenne une valeur comprise entre 25,4 et . Le , une nouvelle manœuvre est effectuée avec un delta-v de pour relever le périgée de l'orbite de  . La campagne d'observation à basse altitude permise par cette orbite basse permet de déterminer que le refroidissement de Mercure se poursuit actuellement, car certains escarpements générés par ce processus remontent à moins de 50 millions d'années. Des images prises à faible distance des dépôts de glace observés aux pôles dans les zones des cratères plongées en permanence dans l'ombre montrent que certains dépôts sont récents, sans que le processus impliqué puisse être identifié. Alors que les réserves d'ergols s'épuisent, les responsables de la mission décident de réaliser une série de manœuvres plus risquées mais moins coûteuses en carburant. La première des cinq manœuvres est réalisée le et permet de relever à le périgée, qui était tombé à . La deuxième manœuvre a lieu le . MESSENGER s'est écrasé sur le sol de Mercure après avoir épuisé ses ergols le à , en creusant selon les calculs un cratère d'impact de de diamètre au nord du cratère Shakespeare. Jean-Luc Margot
En 2007, Margot et ses collaborateurs ont déterminé que la planète Mercure a un noyau en fusion, à partir de l'analyse des petites variations dans la rotation de la planète. Ces observations ont permis également de mesurer la taille du noyau basé sur un modèle théorique proposé par . Atmosphère de Mercure
Cette atmosphère n'est pas faite d'atomes stables, mais elle est continuellement perdue et réapprovisionnée par différentes sources. Les atomes d'hydrogène et d'hélium proviennent probablement du vent solaire, se diffusant dans la magnétosphère de Mercure avant de s'échapper à nouveau dans l'espace. La radioactivité des éléments enfouis dans la croûte de Mercure est une autre source d'hélium, aussi bien que de sodium et de potassium. Programme Mercury
La capsule "Mercury" est un véhicule spatial minimaliste de et de forme conique, conçu pour accueillir un seul astronaute et doté de moteurs d'orientation lui permettant des manœuvres limitées une fois placé en orbite ainsi que de rétrofusées pour sa rentrée dans l'atmosphère. À la base du cône est placé un bouclier thermique constitué d'un matériau ablatif qui permet au vaisseau de résister à la température engendrée par sa rentrée atmosphérique à très grande vitesse dans les couches denses de l'atmosphère. Une tour de sauvetage située au sommet du véhicule doit permettre d'écarter la capsule "Mercury" en cas de défaillance du lanceur durant la phase propulsée. La récupération du véhicule spatial se fait en pleine mer. Mercure (planète)
La surface de Mercure est couverte d'un tapis poussiéreux, de cassures et de cratères. La surface de Mercure est similaire à celle de la Lune, montrant de vastes plaines de minéraux (silicates) ressemblant à des mers lunaires et de nombreux cratères, ce qui indique qu'elle est géologiquement inactive depuis des milliards d'années. Pour les astronomes, ces cratères sont très anciens et racontent l'histoire de la formation du Système solaire, lorsque les planétésimaux entraient en collision avec les jeunes planètes pour fusionner avec elles. Par opposition, certaines portions de la surface de Mercure semblent lisses, vierges de tout impact. Il s'agit probablement de coulées de lave recouvrant un sol plus ancien et plus marqué par les impacts. La lave, une fois refroidie, donnerait lieu à l'apparition d'une surface lisse, blanchâtre. Ces plaines datent d'une époque plus récente, postérieure à la période de bombardements intenses. La découverte des plaines volcaniques sur la surface permet de mettre en cause des chutes d'énormes astéroïdes atteignant le manteau, et pouvant créer en même temps des éruptions volcaniques à l'opposé de la planète. Mercure (chimie)
Le corps simple mercure est un métal blanc et très brillant, liquide à température ordinaire. Ce liquide, très mobile (faible viscosité) et très dense (masse volumique : ), se solidifie à . Champ magnétique de Mercure
"BepiColombo" est une mission conjointe de l'Agence spatiale européenne (ESA) et de l' Agence japonaise d'exploration aérospatiale (JAXA) auprès de Mercure. Elle est lancée en octobre 2018. Une partie des objectifs de sa mission sera d'étudier le champ magnétique de Mercure. Mercure (planète)
La planète Mercure doit son nom au messager des dieux dans la mythologie romaine, Mercure. La planète est nommée ainsi par les Romains à cause de la vitesse avec laquelle elle se déplace dans le ciel. Le symbole astronomique de Mercure est un cercle posé sur une croix et portant un demi-cercle en forme de cornes (Unicode : ☿). Il s'agit d'une représentation du caducée du dieu Hermès, équivalent de Mercure dans la mythologie grecque. Mercure a également donné son nom au troisième jour de la semaine, mercredi (« "" »). Mercure (planète)
Mercure est l'une des quatre planètes telluriques du Système solaire, et possède un corps rocheux comme la Terre. C'est également la plus petite, avec un rayon équatorial de . Mercure est également plus petite que deux satellites naturels du Système solaire, Ganymède et Titan. Mercure est composée d'environ 70 % de métaux (principalement dans le noyau) et de 30 % de silicate (principalement dans son manteau). La densité de Mercure est la deuxième plus élevée dans le Système solaire, avec , soit à peine moins que la densité de la Terre, qui est de . Si l'effet de la compression gravitationnelle devait être ignoré, c'est Mercure qui serait plus dense avec contre pour la Terre, du fait d'une composition avec des matériaux plus denses. Planète tellurique
En première approximation, on peut considérer que l'écorce martienne a une densité uniforme de , ce qui conduit à une épaisseur moyenne d'environ , soit 4,4 % du rayon de la planète. En l'absence de données sismiques exploitables, la structure interne de la planète demeure difficile à préciser. L'exploitation des informations recueillies par les diverses sondes qui ont exploré la planète a néanmoins permis de déterminer que celle-ci serait constituée d'un manteau solide de silicates riches en fer et d'un noyau liquide ou au moins encore essentiellement liquide. Une communication a fait état de calculs fondés sur des modèles géochimiques de la planète selon lesquels le noyau contiendrait de 5 à 13,5 % de soufre et le manteau contiendrait de 11 à 15,5 % de fer. Le noyau de Mars aurait un rayon compris entre (soit entre 38 % et 59 % le rayon de la planète, incertitude due en partie à l'inconnue concernant la fraction de manteau qui pourrait être liquide et réduirait par conséquent la taille du noyau ; on trouve assez souvent citée la valeur comme rayon du noyau de Mars, soit 43,7 % du rayon moyen de la planète elle-même. Les données de Mars Pathfinder ont ainsi permis d'affiner celles précédemment recueillies avec les sondes Viking et d'établir que la masse de Mars est plutôt concentrée en son centre, ce qui plaide pour un noyau dense et pas trop gros. Avec une température estimée à environ , le noyau de Mars serait entièrement liquide pour un taux d'éléments légers (essentiellement du soufre) de 14,2 % en masse, ce qui laisse supposer une composition majoritairement de fer allié à d'autres métaux (typiquement du nickel) et peut-être jusqu'à 17 % d'éléments légers. Des expériences conduites sur des systèmes fer-soufre et fer-nickel-soufre à des pressions comparables à celles estimées au cœur de Mars amènent à envisager que le noyau martien, encore entièrement liquide, se solidifierait par cristallisation superficielle, au contact du manteau, formant des sortes de « flocons » tombant en « neige » jusqu'au centre ; une autre possibilité pourrait être la formation d'une graine solide de sulfure de fer cristallisé au centre du noyau liquide. Mercure (planète)
Le sodium, le potassium et le calcium sont découverts dans l'atmosphère au cours des années 1980-1990, le consensus étant qu'ils résultent principalement de la vaporisation de la roche de surface frappée par des impacts de micrométéorites, dont celle de la comète de Encke, qui créent un nuage zodiacal. En 2008, du magnésium est découvert par MESSENGER. Des études indiquent que, parfois, les émissions de sodium sont localisées en des points qui correspondent aux pôles magnétiques de la planète. Cela indiquerait une interaction entre la magnétosphère et la surface de la planète. Al-Jahiz (cratère)
Al-Jahiz est le nom d'un cratère d'impact présent sur la surface de Mercure, à 1,2°N et 21,5°O. Son diamètre est de 91 km. Le cratère fut nommé par l'Union astronomique internationale en hommage à l'écrivain arabe du , Al-Jāhiz. Mercure (planète)
Malgré sa petite taille et sa lente période de rotation de , Mercure possède un champ magnétique notable. Révélé par les magnétomètres de Mariner 10, en , il surprend les astronomes qui pensaient jusqu'à ce moment que Mercure était dépourvue de toute magnétosphère car sa vitesse de rotation lente diminue l'effet dynamo. De plus, il était supposé à l'époque que le noyau de la planète s'était déjà solidifié du fait de sa petite taille. L'intensité du champ magnétique à l'équateur de Mercure est d'environ , soit 0,65 % du champ magnétique terrestre qui vaut . Comme celui de la Terre, le champ magnétique de Mercure est dipolaire. Cependant, contrairement à la Terre, les pôles de Mercure sont alignés avec l'axe de rotation de la planète. Les mesures des sondes spatiales Mariner 10 et MESSENGER indiquent que l'intensité et la forme du champ magnétique sont stables. Ganymède (lune)
L’existence d'un noyau liquide riche en fer est une explication naturelle de la présence d'un champ magnétique intrinsèque, tel que détecté par la sonde spatiale . Les mouvements de convection du fer liquide, dont la conductivité électrique est élevée, est le générateur de champ magnétique le plus vraisemblable. La densité du noyau est de et celle du manteau de silicates est de . Le rayon du noyau pourrait atteindre jusqu'à . La température au sein du noyau est probablement de et la pression doit atteindre (). Champ magnétique de Mercure
Lorsque "Mariner 10" fait le survol de Mercure en 1974, ses capteurs mesurent le bow shock, à savoir l'entrée et la sortie de la magnétopause. Il est estimé que la cavité magnétosphérique est environ 20 fois plus petite que celle de la Terre et qu'elle s'est probablement désintégrée pendant le survol de "MESSENGER" . Même si le champ ne représente que 1% de celui de la Terre, sa détection par "Mariner 10" a amener à considérer par certains scientifiques que le noyau externe de Mercure pouvait encore être liquide, ou au moins partiellement liquide avec du fer et peut-être d'autres métaux. 2004 en astronautique
En 2004 une seule sonde spatiale est lancée. MESSENGER est une mission d’étude de la planète Mercure de l’agence spatiale américaine NASA. La sonde spatiale. L’objectif de la mission est d’effectuer une cartographie complète de la planète, d’étudier la composition chimique de sa surface et de son exosphère, son histoire géologique, sa magnétosphère, la taille et les caractéristiques de son noyau ainsi que l’origine de son champ magnétique. Mercure, planète la plus proche du Soleil, est quasiment inexplorée : MESSENGER n’a été précédée que par la sonde qui a survolé la planète à trois reprises en 1974 et 1975. Noachien
Le soufre modifie sensiblement les propriétés physiques des minéraux et des métaux chauffés sous les très fortes pressions qui règnent à l'intérieur d'une planète tellurique venant de se former. En effet, il se combine au fer du matériau mantellique en une réaction endothermique donnant des sulfures de fer qui :Le fait que le noyau de Mars soit encore essentiellement liquide, comme établi par MGS, indique une teneur en éléments légers de l'ordre de 14 à 17 %, essentiellement du soufre, correspondant à une concentration en éléments légers double de celle du noyau terrestre. Le noyau martien aurait un rayon compris entre et , valeurs déduites d'une estimation du moment d'inertie de la planète par la mission Mars Pathfinder, la valeur généralement retenue étant un rayon d'environ . La teneur élevée en soufre des matériaux constituant la planète Mars est une donnée essentielle pour en comprendre la dynamique interne, et notamment l'étonnante fluidité des laves martiennes révélée par la morphologie des volcans martiens et la topographie des régions volcaniques. Mercure (chimie)
Le mercure est l'élément chimique de numéro atomique 80, de symbole Hg. K2-229
K2-229 b est une planète de taille terrestre mais deux fois et demi plus massive, ce qui indique qu'elle aurait une structure interne similaire à celle de Mercure, à savoir constituée d'un noyau métallique représentant 70 % de sa masse et d'un manteau silicaté représentant les 30 % restant. Pour cette raison, la planète a été surnommée « Freddy », en référence à Freddie Mercury (""Mercury"" signifie "Mercure" en anglais). Géologie de Mars
Le noyau de Mars aurait un rayon compris entre et (soit entre 38 % et 59 % du rayon de la planète), peut-être plus précisément entre et (soit entre 45 % et 54 % du rayon de Mars), incertitude due en partie à l'inconnue concernant la fraction de manteau qui pourrait être liquide et réduirait par conséquent la taille du noyau ; on trouve assez souvent citée la valeur comme rayon du noyau de Mars, soit 43,7 % du rayon moyen de la planète elle-même (). Les caractéristiques physiques (taille, densité) du noyau peuvent être approchées qualitativement par le moment d'inertie de la planète, qui peut être évalué en analysant la précession de son axe de rotation ainsi que les variations de sa vitesse de rotation à travers les modulations par effet Doppler des signaux radio émis par les sondes posées à sa surface ; les données de Mars Pathfinder ont ainsi permis d'affiner celles précédemment recueillies avec les sondes Viking et d'établir que la masse de Mars est plutôt concentrée en son centre, ce qui plaide pour un noyau dense et pas trop gros. Mercure (planète)
MESSENGER (pour "MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging") est la septième mission du programme, qui rassemble des projets d’exploration du Système solaire à coût modéré et durée de développement courte. La sonde, dont la masse, ergols compris, est de , emporte sept instruments scientifiques, dont plusieurs spectromètres, un altimètre laser, un magnétomètre et des caméras. Elle est lancée le de Cap Canaveral, à bord d'un lanceur Delta II, le lancement ayant été décalé d'un jour pour cause de mauvais temps. BepiColombo
BepiColombo est une mission d'exploration de la planète Mercure, lancée le 19 octobre 2018. Elle est développée par l'Agence spatiale européenne conjointement avec l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise (JAXA). Les deux orbiteurs qui composent la mission doivent se placer en orbite autour de Mercure en décembre 2025. L'orbiteur MPO, développé par l'ESA, emporte 11 instruments et doit étudier l'intérieur et la surface de la planète Mercure ainsi que son exosphère. L'orbiteur MMO, développé par l'agence spatiale japonaise JAXA, comprend 5 instruments scientifiques et a pour objectif l'étude du champ magnétique, de l'exosphère ainsi que des ondes et des particules situées dans l'environnement immédiat de la planète. Un troisième module, le "Mercury Transfer Module", ou "MTM", dont le maître d'œuvre est l'ESA, prend en charge la propulsion des modules MPO et MMO jusqu'à l'orbite de Mercure. Saturne (planète)
Le noyau rocheux serait d'une composition similaire à la Terre, constitué de silicates et de fer, mais plus dense. Il est estimé à partir du champ gravitationnel de la planète et des modèles géophysiques des planètes gazeuses que le noyau doit avoir une masse allant de 9 à masses terrestres, atteignant un diamètre d'environ . Celui-ci est entouré d'une couche d'hydrogène métallique liquide plus épaisse, suivie d'une couche liquide d'hydrogène moléculaire et d'hélium qui se transforme progressivement en gaz en fonction de la croissance de l'altitude. La couche la plus externe s'étend sur et se compose de gaz. Aussi, la majeure partie de la masse de Saturne n'est pas en phase de gaz car l'hydrogène devient liquide lorsque la densité est supérieure à , cette frontière étant atteinte à la surface d'une sphère correspondant à 99,9 % de la masse de Saturne. Mercure (planète)
Mercure est plus facilement visible depuis les régions tropicales et subtropicales que depuis des latitudes plus élevées. Vue des basses latitudes et aux bons moments de l'année, l'écliptique coupe l'horizon à un angle aigu. À ce moment, Mercure se trouve directement au-dessus du soleil (c'est-à-dire que son orbite semble verticale depuis la Terre) et elle est au maximum de son élongation par rapport au soleil (28°). Quand arrive le moment de la journée terrestre où le soleil est à 18° au-dessous de l'horizon de sorte que le ciel est complètement sombre (crépuscule astronomique), Mercure se trouve à un angle de 28-18=10° au-dessus de l'horizon dans un ciel complètement sombre : elle est alors à son maximum de visibilité pour un observateur terrestre. Champ magnétique de Mercure
Les origines du champ magnétique peuvent être expliquées par l'effet dynamo. Cela consiste en la convection du fer liquide conducteur dans le noyau externe de la planète. Une dynamo est générée par un gros noyau interne de fer qui a coulé vers le centre de masse de la planète (et qui ne s'est pas refroidi au fil des ans) et un noyau externe qui n'a pas été complètement solidifié et qui circule à l'intérieur. Mercure philosophique
Le mercure philosophique, ou mercure des philosophes, ou Notre Mercure, est une substance hypothétique que les alchimistes distinguaient du mercure métallique (appelé, par eux, mercure vulgaire ou commun). Dans sa portée symbolique liée à l'hermétisme c'est le principe féminin générateur du monde. Altitudes et coordonnées géographiques sur les corps célestes
Cependant, en 1965, Gordon Pettengill et Rolf Dyce, de l'université Cornell, obtiennent une mesure fiable de la période de rotation de Mercure en utilisant le radiotélescope d'Arecibo. Contrairement à la prédiction faite par Schiaparelli, Mercure n'est pas en rotation synchrone autour du Soleil mais est en résonance spin-orbite 3:2. L'Union astronomique internationale redéfinit alors, en 1970, le méridien 0° de Mercure comme étant le méridien solaire au premier périhélie après le . Les longitudes sont mesurées de 0° à 360° en allant vers l'ouest. MESSENGER
Les trois survols de Mercure effectués en 2008 et 2009 ont déjà permis, malgré la brièveté du temps d’observation, de collecter de nombreuses données exploitables sur le plan scientifique. La couverture photographique de la planète, qui était de 45 % avant le lancement de MESSENGER, atteint 98 % après les trois survols. Deux zones situées au niveau de chaque pôle restent à photographier. Toutefois, parmi les prises de vue effectuées durant les survols, certaines ont été réalisées dans des conditions d’éclairage qui ne sont pas idéales pour mettre en évidence la topographie. Les photos prises ont fourni des aperçus des formations les plus remarquables de Mercure, comme les escarpements, hauts parfois de plusieurs kilomètres qui s’allongent sur des centaines de kilomètres, et les bassins d’impact entourés d’anneaux concentriques. Contrairement à la Lune et à Mars, le relief des grandes régions de Mercure ne présente pas de dissymétrie particulière. L’analyse de l’exosphère de Mercure au cours des successifs a permis de constater que ses caractéristiques variaient fortement en fonction de la pression solaire, ces variations étant elles-mêmes induites par l’orbite à forte excentricité de Mercure. Le troisième survol a confirmé l’abondance particulière du titane et du fer à la surface de la planète, en contradiction avec les prévisions des scientifiques. La sonde a pu mesurer que le champ magnétique est de type dipolaire et est parfaitement aligné avec l’axe de rotation de la planète, ce qui constitue un élément important dans la détermination de l’origine du magnétisme de Mercure. Mercure (planète)
La planète Mercure est un lieu récurrent dans les œuvres de science-fiction. Des thèmes courants liés à cette planète incluent les dangers d'être exposé au rayonnement solaire et la possibilité d'échapper à un rayonnement excessif en restant dans le terminateur lent de la planète (la frontière entre le jour et la nuit), notamment pour les œuvres écrites avant 1965, alors que l'on pensait encore que Mercure possédait une rotation synchrone 1:1 avec le Soleil (et avait donc une face en permanence vers le Soleil), comme dans "Cercle vicieux" d'Isaac Asimov, ou dans les nouvelles de Leigh Brackett. Un autre thème abordé est celui des gouvernements autocratiques ou violents, avec par exemple "Rendez-vous avec Rama" d'Arthur C. Clarke. Bien que ces récits soient fictifs, d'après des études publiées en , il est possible de considérer que des parties de la planète peuvent avoir été habitables. Ainsi, des formes de vie réelles, bien que probablement des micro-organismes primitifs, ont peut-être existé sur la planète. Vulcain (planète)
Mercure connaît une légère perturbation dans son mouvement par rapport au modèle prévu par la mécanique newtonienne, appelée précession du périhélie. À chaque révolution autour du Soleil, le périhélie de l'orbite de Mercure avance légèrement tout en tournant autour du Soleil. Toutes les planètes connaissent ce phénomène causé par l'influence gravitationnelle des autres corps du système solaire et qui peut être expliqué par les lois classiques de la mécanique céleste. Pour Mercure en revanche, il reste une très légère avance de 43 secondes d'arc par siècle par rapport à l'orbite calculée à partir des lois de Newton et de Kepler. Moteur ionique
La mission BepiColombo, lancée le , consiste à envoyer deux modules d'observation conçus par l'ESA et la JAXA vers la planète Mercure. L'ensemble des sondes, avec une masse initiale de , est propulsé par 4 moteurs ioniques puisant dans une réserve de de Xénon avec une durée d'utilisation de 880 jours. Les sondes arriveront en orbite autour de Mercure en , et la durée de la mission d'observation sera de 1 à 2 ans. Chao Meng-Fu (cratère)
Chao Meng-Fu est un cratère de 167 km de diamètre sur Mercure porte le nom du peintre chinois et calligraphe Zhao Mengfu. En raison de son emplacement près du pôle sud de Mercure (132,4°O, 87,3°S) et de la petite inclinaison axiale de la planète, environ 40% du cratère se trouve dans l'ombre permanente. Ceci, combiné à des échos radar brillants à l'emplacement du cratère, a conduit les scientifiques à soupçonner qu'il peut abriter de grandes quantités de glace protégées contre la sublimation dans le quasi-vide par la constante température de -171°C. Altitudes et coordonnées géographiques sur les corps célestes
Le système de coordonnées utilisé par "", première sonde spatiale à explorer Mercure, se fonde sur le méridien de longitude 20˚ ouest qui coupe le petit cratère Hun Kal ( de diamètre) en son centre (« Hun Kal » signifie « 20 » en maya), ce qui donne une légère erreur de moins de 0,5° par rapport au méridien 0° défini par l'UAI. Le cratère Hun Kal est depuis lors en quelque sorte le Greenwich de Mercure puisque c'est cette référence qui est toujours utilisée aujourd'hui. Le choix de Hun Kal s'explique par le fait que le « vrai » méridien origine (0˚ de longitude) était à l'ombre lorsque "Mariner 10" photographia la région, cachant toute caractéristique proche de la longitude 0° qui aurait pu servir de référence. Pour définir la latitude, l'axe de rotation de Mercure était supposé normal (perpendiculaire) au plan orbital de la planète, ou de façon équivalente, l'équateur était supposé se trouver dans le plan de l'orbite de Mercure . MESSENGER
Le lancement par la NASA, en 1992, du programme Discovery, dont l’objectif est la mise sur pied de missions scientifiques à coût modéré permettant un rythme de lancement rapide, ouvre de nouvelles opportunités pour les projets d’exploration du système solaire. Pour le premier appel à candidatures de 1994, deux propositions de mission sur 28 ont pour thème l’exploration de Mercure, mais ce sont les missions CONTOUR, Genesis, Stardust et Lunar Prospector qui sont pré-sélectionnées. Pour l’appel à candidatures suivant, en , une mission vers Mercure passe le stade des pré-sélections, mais n’est finalement pas retenue. Le même scénario de mission vers Mercure est de nouveau proposé pour l’appel à idées de , avec quelques changements dans la charge utile scientifique embarquée : ce projet réussit à franchir les étapes de sélection, et est désigné comme la septième mission du programme Discovery. Le lancement est prévu pour , avec une fenêtre de lancement de secours en . Le coût de la mission est alors estimé à . Le laboratoire APL de l’Université Johns-Hopkins est retenu pour la construction de la sonde spatiale. Le responsable scientifique de la mission est Sean C. Solomon du . Contrairement à , qui n’a fait que survoler la planète avec des temps d’observation très courts, MESSENGER doit se placer en orbite autour de Mercure et recueillir des données durant au moins un an. La sonde emporte une instrumentation scientifique plus diversifiée et offrant des performances sans commune mesure avec celles de son prédécesseur : ainsi, la résolution d’une de ses caméras est meilleure que celle de . Le nom retenu pour la sonde, MESSENGER, fait référence au fait que Mercure était le messager ( en anglais) des dieux dans la mythologie romaine. Anneau de Mercure
Cet anneau est situé sur l'orbite de Mercure et mesure environ de kilomètres de large. Il correspond à une surdensité de 3 à 5 % par rapport à la poussière du nuage zodiacal. Mercure (planète)
Cette exosphère n'est pas stable et est en réalité transitoire : les atomes composant principalement l'exosphère de Mercure (potassium et sodium) ont une durée de vie (de présence) estimée à trois heures avant d'être libérés dans l'espace et d'une heure et demie lorsque la planète est au périhélie. Ainsi, les atomes sont continuellement perdus et réapprovisionnés à partir de diverses sources. Mercure (planète)
Mercure est trop petite et chaude pour que sa gravité ne puisse retenir une atmosphère significative sur de longues périodes. Ainsi, elle est quasi inexistante à tel point que les molécules de gaz de l'« atmosphère » entrent plus souvent en collision avec la surface de la planète qu'avec d'autres molécules de gaz. Il est ainsi plus approprié de parler de son exosphère, commençant dès la surface de Mercure, directement « ouverte » sur l'espace. Celle-ci est ténue et limitée en surface, principalement composée de potassium, de sodium et d'oxygène (9,5 %). On y trouve aussi des traces d'argon, de néon, d'hydrogène et d'hélium. La pression de surface exercée est inférieure à (). Mercure (planète)
L'orbite de Mercure est inclinée de par rapport au plan de l'orbite terrestre (écliptique), comme le montre le schéma de droite. Par conséquent, les transits de Mercure devant le Soleil ne peuvent avoir lieu que lorsque la planète traverse le plan de l'écliptique, au moment où elle se trouve entre la Terre et le Soleil, c'est-à-dire en mai ou en novembre. Cela se produit environ tous les sept ans en moyenne. BepiColombo
Avant BepiColombo, seule la petite sonde spatiale américaine "Messenger", mise en orbite autour de Mercure en 2011, a effectué une étude approfondie. Elle n'avait été précédée que par Mariner 10 qui n'avait pu réaliser que trois survols en 1974-75. Mercure reste donc une planète peu connue, alors que sa proximité du Soleil en fait un objectif scientifique important pour comprendre la genèse du Système solaire. L'Agence spatiale européenne décide le développement de BepiColombo en 2000 dans le cadre de son programme Horizon 2000+. Le choix porte sur une sonde spatiale lourde ( kg) ayant recours pour la première fois de manière opérationnelle à la propulsion électrique. La mission primaire, qui doit durer un an, pourra être prolongée de manière optionnelle d'une année supplémentaire. Mercure (planète)
Durant sa mission, MESSENGER prend plus de , dont certaines possédant une résolution de par pixel, et permet de produire des cartes de sa composition globale, un modèle en trois dimensions de la magnétosphère, la topographie de l'hémisphère nord et caractériser les éléments volatils présents dans les cratères constamment ombragés des pôles. Mercury (Nevada)
Le site a été construit en 1950 par la Commission de l'énergie atomique des États-Unis pour accueillir le personnel du site d'essais du Nevada. Mercury débute comme un simple camp militaire à peine aménagé, mais s’agrandit considérablement avec le développement du programme de tests nucléaires américain. En 1951, une enveloppe de 6,7 millions de dollars est allouée au développement de la ville : construction de maisons individuelles et de bureaux. Au début des années 1960, la ville dépasse les 10 000 habitants et compte une école, une cafétéria, une piste de bowling, un cinéma, un bureau de poste et une piscine olympique. Mercure (planète)
Pour la même raison, il y a un couple de points sur l'équateur de Mercure (l'un d'entre eux étant situé dans le bassin Caloris), distants de en longitude, où à chacun desquels, un an mercurien sur deux (ce qui équivaut à une fois par jour mercurien), le soleil passe au-dessus d'est en ouest, puis inverse son mouvement apparent et passe à nouveau au-dessus d'ouest en est (lors du mouvement rétrograde), puis inverse son mouvement une seconde fois et passe au-dessus une troisième fois d'est en ouest. Au cours de l'année mercurienne alternée, c'est à l'autre point de ce couple que ce phénomène se produit. L'amplitude du mouvement rétrograde étant faible en ces points, l'effet global est que, pendant deux ou trois semaines, le soleil est presque stationnaire au-dessus du point, et est à son plus haut niveau de brillance parce que Mercure est au périhélie. Cette exposition prolongée au moment où la planète est au plus proche du Soleil fait de ces deux points les endroits les plus chauds sur Mercure (d'où le nom Caloris, signifiant « chaleur » en latin). Un de ces points a servi de référence pour le méridien 0°. Mercure (planète)
Le programme BepiColombo a pour objectif de répondre à une douzaine de questions que se posent les astronomes, notamment au sujet de la magnétosphère et de la nature du noyau de Mercure (liquide ou solide), de la possible présence de glace au fond des cratères constamment à l'ombre, de la formation du Système solaire et de l'évolution en général d'une planète au voisinage de son étoile. Des mesures très précises du mouvement de Mercure vont également être effectuées, afin de vérifier la théorie de la relativité générale, explication actuelle de la précession du périhélie observée dans son orbite. Géologie de Mercure
La surface de Mercure est dominée par des cratères d'impacts, et des plaines de laves similaires, en certains points, aux maria lunaires. Les autres caractéristiques notables de la surface de Mercure incluent les escarpements et les gisements de minéraux (éventuellement de la glace) à l'intérieur des cratères des pôles.  Actuellement, la surface est présumée être géologiquement inactive. Il faut cependant noter qu'à présent, seuls 55 % de la surface ont été cartographiés avec suffisamment de détail pour en dire plus à propos de sa géologie (grâce aux sondes Mariner 10 en 1974-75 et MESSENGER en 2008). L'intérieur de Mercure contient un très grand noyau métallique qui occupe environ 42 % de son volume. Une partie de ce noyau pourrait encore être liquide comme le prouve une magnétosphère faible mais globale. Mercure (planète)
Les atomes d'hydrogène et d'hélium proviennent probablement de la capture des ions du vent solaire, se diffusant dans la magnétosphère de Mercure avant de s'échapper à nouveau dans l'espace. La désintégration radioactive des éléments de la croûte de Mercure est une autre source d'hélium, ainsi que de sodium et de potassium. De la vapeur d'eau est présente, libérée par une combinaison de processus tels que les comètes frappant sa surface, la pulvérisation cathodique (créant de l'eau à partir de l'hydrogène du vent solaire et de l'oxygène de la roche) et la sublimation à partir des réservoirs de glace d'eau dans les cratères polaires ombragés en permanence. La sonde MESSENGER a également détecté de grandes quantités d'ions liés à l'eau comme O, OH, et  . En raison des quantités de ces ions qui ont été détectées dans l'environnement spatial de Mercure, les astronomes supposent que ces molécules ont été soufflées de la surface ou de l'exosphère par le vent solaire. Mercure (planète)
Les observations optiques au sol n'ont pas permis d'en savoir beaucoup plus sur Mercure, mais les radioastronomes utilisant l'interférométrie micro-ondes, une technique qui permet d'éliminer le rayonnement solaire, ont pu discerner les caractéristiques physiques et chimiques des couches souterraines à une profondeur de plusieurs mètres. En 2000, des observations à haute résolution dites de lucky imaging sont effectuées par un télescope de l'observatoire du Mont Wilson. Elles fournissent les premières vues permettant de connaître les caractéristiques de surface des parties de Mercure qui n'avaient pas été imagées lors de la mission Mariner 10. La majeure partie de la planète est cartographiée par le télescope radar d'Arecibo, y compris les dépôts de ce qui pourrait être de la glace d'eau dans les cratères polaires ombragés. Mercure (planète)
Les images obtenues par MESSENGER, quant à elles, révèlent des preuves de nuées ardentes sur Mercure provenant de volcans boucliers de faible hauteur. Ces données MESSENGER ont permis d'identifier 51 dépôts pyroclastiques à la surface, dont 90 % se trouvent dans des cratères d'impact. Une étude de l'état de dégradation des cratères d'impact qui accueillent les dépôts pyroclastiques suggère que l'activité pyroclastique s'est produite sur Mercure pendant un intervalle prolongé. Planète tellurique
Des hypothèses existent pour expliquer cette teneur élevée en fer. La théorie la plus largement acceptée est que Mercure avait un rapport métal/silicate semblable à ceux des chondrites et avait une masse d'environ 2,25 fois sa masse actuelle. Mais au début de l'histoire du Système solaire, Mercure pourrait avoir été percutée par un planétésimal d'environ 1/6 de la masse de Mercure et un diamètre de plusieurs centaines de kilomètres. L'impact aurait arraché une grande partie de la croûte primitive et du manteau, laissant le noyau intact. Mercure (planète)
Des observations radar effectuées dans le début des années 1990 à partir du radiotélescope d'Arecibo et de l'antenne de Goldstone indiquent la présence de glace d'eau aux pôles Nord et Sud de Mercure. En effet, la glace d'eau est caractérisée par des zones à réflexion radar élevée et une signature fortement dépolarisée, contrairement à la réflexion radar typique du silicate, constituant la majeure partie de la surface de Mercure. Aussi, il existe des zones de forte réflexion radar près des pôles. Les résultats obtenus avec le radiotélescope d'Arecibo montrent que ces réflexions radar sont concentrées dans des taches circulaires de la taille d'un cratère. D'après les images prises par Mariner 10, la plus grosse d'entre elles, au pôle Sud, semble coïncider avec le cratère Chao Meng-Fu. D'autres, plus petites, correspondent également à des cratères bien identifiés. Champ magnétique de Mercure
La question de savoir si le champ magnétique a changé de manière significative entre la mission "Mariner 10" et la mission MESSENGER reste une question ouverte. Une revue de 1988 par JEP Connerney et NF Ness des données magnétiques de Mariner 10 note huit articles différents dans lesquels étaient proposés quinze modèles mathématiques différents du champ magnétique dérivés de l'analyse harmonique sphérique des deux survols proches, avec un moment magnétique allant de 136 à 350 nT-R (R étant le rayon de Mercure de 2 436 km). Ciel extraterrestre
La résonance spin-orbite de Mercure génère un effet inhabituel dans lequel le Soleil semble brièvement revenir sur sa motion habituelle de l'est vers l'ouest une fois par année mercurienne. L'effet est visible partout où l'on se trouve sur Mercure, mais il y a certains points à la surface de Mercure où un observateur serait en mesure de voir le Soleil se lever à mi-chemin, inverser sa course et se coucher, puis se lever à nouveau, au cours de la même journée mercurienne.  Cette caractéristique est due au fait qu'environ quatre jours avant le périhélie, la vitesse angulaire de l'orbite de Mercure est exactement égale à sa vitesse de rotation, de sorte que le mouvement apparent du Soleil cesse ; au périhélie, la vélocité angulaire de l'orbite de Mercure dépasse alors sa vitesse de rotation ; ainsi, le Soleil semble rétrograder dans le ciel. Quatre jours après le périhélie, le mouvement apparent du Soleil redevient normal.  En raison de sa résonance spin-orbite, Mercure présente toujours (alternativement) l'un des deux points particuliers de sa surface au Soleil à chaque périhélie. L'un de ces points subsolaires est "" (« bassin chaud »), bien nommé, car un observateur près de son centre verrait le Soleil tourner autour du zénith une fois par jour mercurien, et donc expérimenterait une journée particulièrement chaude (avec des températures de surface culminant à environ , soit environ ). L'autre point est à son antipode, dans la région du cratère de Pétrarque, appelé « le terrain chaotique » ou « Terrain Bizarre » dû à son apparence générale. Noyau cométaire
Le noyau d'une comète est la partie solide et centrale de cette dernière, populairement appelée « boule de neige sale ». Le noyau d'une comète est composé de roche, de poussière et de gaz gelés. Lorsqu'elles sont réchauffées par le Soleil, les glaces se subliment et les gaz issus de la sublimation produisent une atmosphère (appelée chevelure) entourant le noyau. La force exercée sur la chevelure par la pression de radiation du Soleil et les vents solaires provoque la formation d'une énorme queue, qui pointe à l'opposé du Soleil. Un noyau classique de comète présente un albédo de 0,04. Mercury (Marvel Comics)
Cessily Kincaid, alias Mercury, est une jeune mutante dont le corps est composé de mercure. son pouvoir consiste à contrôler ce mercure. Elle peut ainsi se changer en flaque de mercure pour se faufiler dans des endroits dits inaccessibles ou bien pour se faire discrète. Elle peut aussi prendre d'autres formes diverses solides ou liquides et peut ainsi étirer son corps ou le transformer en lames tranchantes. Elle n'est apparemment pas sensible à de nombreuses attaques physiques telles que les coups de couteaux car elle peut se reformer à volonté, elle est également insensible aux phéromones. Néanmoins, son point faible réside dans l'électricité qui lui fait perdre le contrôle de son corps. Champ magnétique de Mercure
La sonde "MESSENGER" devait effectuer plus de 500 millions de mesures du champ magnétique de Mercure à l'aide de son magnétomètre sensible. Au cours de ses 88 premiers jours en orbite autour de Mercure, "MESSENGER" effectue six séries différentes de mesures de champ magnétique lorsque la sonde traversait la magnétopause de Mercure. Mercure (planète)
Il est probable que ce champ magnétique soit généré par un effet de dynamo, d'une manière similaire au champ magnétique de la Terre. Cet effet de dynamo résulterait de la circulation du noyau externe liquide riche en fer de la planète. Des effets de marée particulièrement forts, causés par la forte excentricité orbitale de la planète, permettraient de maintenir le noyau à l'état liquide nécessaire à cet effet de dynamo. Noyau atomique
Le noyau atomique est la région située au centre d'un atome constituée de protons et de neutrons (les nucléons). La taille du noyau (de l'ordre du femtomètre, soit ) est environ plus petite que celle de l'atome () et concentre quasiment toute sa masse. Les forces nucléaires qui s'exercent entre les nucléons sont à peu près un million de fois plus grandes que les forces entre les atomes ou les molécules. Un noyau instable est dit radioactif, il peut être sujet à une transmutation, soit spontanée soit provoquée par l'arrivée de particules supplémentaires ou de rayonnement électromagnétique. Système solaire
Mercure () est la planète la plus proche du Soleil, ainsi que la plus petite ( de diamètre) et la moins massive avec un peu plus du vingtième de la masse terrestre. Mercure (planète)
Dans la Chine ancienne, Mercure est connue sous le nom de (Chen-xing 辰星). Elle est associée à la direction du nord et à la phase de l'eau dans le système de cosmologie des Cinq Phases (Wuxing). Les cultures modernes chinoise, coréenne, japonaise et vietnamienne désignent la planète littéralement comme (水星), basée sur les Cinq éléments. La mythologie hindoue utilise le nom de Bouddha pour Mercure, et l'on pense que ce dieu présidait le mercredi. Le dieu Odin de la mythologie nordique est aussi associé avec la planète Mercure et au mercredi. Ce lien avec le troisième jour de la semaine se retrouve également chez les Romains, ce qui a ensuite donné en français le nom Mercredi (pour « "" », le jour de Mercure). Mercure (planète)
Mercure a l'excentricité orbitale la plus élevée des planètes du Système solaire, avec pour valeur environ 0,21. Cela implique que sa distance au Soleil varie de 46 à de kilomètres au cours de sa révolution. Le diagramme de gauche illustre les effets de l'excentricité, en montrant l'orbite de Mercure superposée à une orbite circulaire ayant le même demi-grand axe. Cette variation de distance par rapport au Soleil fait que la surface de Mercure est soumise à une force de marée exercée par le Soleil qui est environ 17 fois plus forte que celle de la Lune sur Terre. Combiné avec sa résonance de 3:2 de la rotation de la planète autour de son axe, cela entraîne également des variations complexes de la température de surface. Atmosphère de Mercure
Le 3 juillet 2008, il fut annoncé que la sonde MESSENGER avait découvert de la vapeur d'eau dans les niveaux supérieurs de l'atmosphère de Mercure, environ « une ... pour trois ou quatre ions de sodium ». Elle se serait formée sur place, par l'intermédiaire d'hydrogène issu du vent solaire et d'oxygène provenant des minéraux de la croûte de Mercure. Mercure (chimie)
Le corps simple mercure est un métal, liquide et peu visqueux dans les conditions normales de température et de pression. On l'a appelé vif-argent jusqu'au début du . Mercure (chimie)
Le mercure est un élément du groupe 12 et de la période 6. "Stricto sensu", c'est un métal pauvre, qui ne répond pas à la définition des éléments de transition par l'Union internationale de chimie pure et appliquée (IUPAC) ; en pratique cependant, il est très souvent assimilé aux métaux de transition dans les manuels et de très nombreux ouvrages. Le groupe 12 est également appelé « groupe du zinc », ou groupe B, et comprend, par numéro atomique croissant, Zn, Cd et Hg, éléments caractérisés par deux électrons sur la sous-couche "s" au-delà d'une sous-couche "d" complète. La configuration électronique du mercure est . Dans ce groupe ordonné, la réactivité décroît, le caractère noble et/ou covalent est plus marqué. Le corps simple mercure presque noble peut être mis à part. Mercure (chimie)
Oiseaux marins prédateurs et cétacés sont également victimes d'une bioaccumulation du mercure dans le réseau trophique. À titre d'exemple, en mer du Nord, au début des années 1990, les taux moyens de mercure dans le foie et les muscles de quelques oiseaux marins de mer du Nord étaient de dans le foie chez le Guillemot de Troïl (pour dans le muscle), chez la Mouette tridactyle pour dans le muscle, chez la mouette rieuse pour dans le muscle et chez la Macreuse noire pour dans le muscle), en µg/g de poids sec. Chez le marsouin ("Phocoena phocoena" de cette même région, le taux moyen de mercure était de dans les foies, de dans les muscles et de dans les reins (en poids sec). Ce sont des taux très élevés, et on a mesuré dans ce lot des « records » de de poids sec chez la mouette tridactyle et de de poids sec chez le marsouin. Les deux principaux facteurs de risques semblaient être l'habitat et le régime alimentaire. Noyau p
Un noyau p ("p" indiquant un nucléide inhabituellement riche en protons), ou noyau déficient en neutrons, est un noyau atomique correspondant à un isotope d'un élément chimique compris entre le sélénium Se et le mercure Hg produit naturellement au sein des étoiles mais qui ne peut être issu ni d'un processus s par nucléosynthèse stellaire au sein de la branche asymptotique des géantes, ni d'un processus r par nucléosynthèse explosive au sein d'une supernova. Mercure (planète)
D'une façon générale, les observations de Mercure grâce à un télescope au sol ne révèlent cependant qu'un disque partiel de couleur orange éclairé avec peu de détails. La proximité de l'horizon rend son observation avec les télescopes difficile, car sa lumière doit parcourir une plus grande distance à travers l'atmosphère terrestre et est perturbée par des turbulences, comme la réfraction et l'absorption qui rendent l'image floue. La planète apparaît généralement dans le télescope sous la forme d'un disque en forme de croissant. Même avec des télescopes puissants, il n'y a pratiquement pas de caractéristiques distinctives à sa surface. D'autre part, Le télescope spatial Hubble ne peut pas du tout observer Mercure, en raison de procédures de sécurité qui empêchent son pointage trop près du Soleil. MESSENGER
La mission BepiColombo développée conjointement par l'Agence spatiale européenne et l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise (JAXA) doit prendre la suite de l'étude de Mercure. Cette mission lourde (coût global équivalent à environ 2 milliards US$ soit 4 fois celui de MESSENGER) a été lancée le et se placera en orbite autour de Mercure en . Elle comprend deux orbiteurs : Un troisième module, le "Mercury Transfer Module", ou "MTM", dont la maîtrise d'œuvre est confiée à l'ESA, prend en charge la propulsion des modules MPO et MMO jusqu'à l'orbite de Mercure. Pour parvenir jusqu'à cette planète, BepiColombo a néanmoins recours à neuf reprises à l'assistance gravitationnelle des planètes intérieures. La mission primaire qui doit durer un an pourra être prolongée de manière optionnelle d'une année supplémentaire. Mercury (Nevada)
Mercury est une localité du sud du Nevada, dans le comté de Nye, située à 100 km au nord-ouest de Las Vegas. Ce village voisine avec la Nellis Air Force Range et fait partie intégrante du site d'essais du Nevada ce qui fait qu'il n'est pas accessible au public. Mercure (planète)
Le diamètre des cratères de Mercure varie de petites cavités en forme de bol à des bassins d'impact multi-annulaires de plusieurs centaines de kilomètres de diamètre. Ils apparaissent dans tous les états de dégradation, des cratères rayonnés relativement frais aux restes de cratères très dégradés. Les cratères de Mercure diffèrent subtilement des cratères lunaires en ce que la zone couverte par leurs éjections est beaucoup plus petite, conséquence de la plus forte gravité de Mercure à sa surface. Selon les règles de l'UAI, chaque nouveau cratère doit porter le nom d'un artiste célèbre depuis plus de cinquante ans, et mort depuis plus de trois ans, avant la date à laquelle le cratère est nommé. Champ magnétique de Mercure
Le champ magnétique de Mercure est plus faible que celui de la Terre car son noyau s'est refroidi et s'est solidifié plus rapidement que celui de la Terre. Bien que le champ magnétique de Mercure soit beaucoup plus faible que le champ magnétique de la Terre, il est encore assez fort pour dévier le vent solaire, induisant une magnétosphère. Parce que le champ magnétique de Mercure est faible alors que le champ magnétique interplanétaire avec lequel il interagit sur son orbite est relativement fort, la pression dynamique du vent solaire sur l'orbite de Mercure est également trois fois plus grande que sur la Terre. Obéron (lune)
Obéron pourrait être différencié en un noyau rocheux entouré d'un manteau glacé. Si tel est le cas, le rayon du noyau () serait d'environ 63 % celui du satellite, et sa masse d'environ 54 % celle du satellite, valeurs qui dépendent de la composition du satellite. La pression au centre d'Obéron est d'environ (). L'état physique du manteau de glace est inconnu. Si la glace contient assez d'ammoniac ou d'autres antigels comme des sels dissous, Obéron pourrait posséder une couche océanique liquide à la frontière entre le noyau et le manteau. L'épaisseur de cet océan, s'il existe, serait inférieure à et sa température d'environ 180 K. Toutefois, la structure interne d'Obéron dépend fortement de son histoire thermique, qui est mal connue en 2009. Mercure (planète)
La théorie la plus largement acceptée à ce sujet est que Mercure avait à l'origine un rapport de métal sur silicate similaire à celui des météorites de chondrite communes, que l'on pense être typiques de la matière rocheuse du Système solaire, et avec une masse environ 2,25 fois supérieure à sa masse actuelle. Ensuite, au début de l'histoire du Système solaire, Mercure aurait été frappée par un planétésimal d'environ 1/ de cette masse et de plusieurs milliers de kilomètres de diamètre. L'impact aurait enlevé une grande partie de la croûte et du manteau d'origine, laissant derrière lui le noyau métallique qui aurait fusionné avec celui du planétésimal, et un mince manteau. Un processus similaire, connu sous le nom d'hypothèse de l'impact géant, a été proposé pour expliquer la formation de la Lune à la suite de la collision de la Terre avec l'impacteur Théia. Mercure (planète)
De plus, les observateurs situés dans l'hémisphère sud sont avantagés par rapport à ceux du nord, avec une latitude de valeur absolue égale. En effet dans cet hémisphère, l'élongation maximale de Mercure à l'ouest (matin) ne se produit qu'au début de l'automne (mars/avril) et son élongation maximale à l'est (soir) ne se produit qu'à la fin de l'hiver (septembre/octobre). Dans ces deux cas, l'angle d'intersection de l'orbite de la planète avec l'écliptique (et donc l'horizon) est alors à son maximum pendant ces saisons, ce qui permet à Mercure de se lever plusieurs heures avant le lever du soleil dans le premier cas et de ne se coucher que plusieurs heures après le coucher du soleil dans le second, à partir des latitudes moyennes méridionales comme l'Argentine et l'Afrique du Sud. À l'inverse, dans l'hémisphère nord, l'écliptique est bien moins incliné le matin en mars/avril et le soir en septembre/octobre, Mercure est donc très proche de l'horizon même lors de son élongation maximum même s'il arrive qu'elle soit bien visible, près de Vénus, dans le ciel. Mercure (planète)
L’objectif de la mission est d’effectuer une cartographie complète de la planète, d’étudier la composition chimique de sa surface et de son exosphère, son histoire géologique, sa magnétosphère, la taille et les caractéristiques de son noyau ainsi que l’origine de son champ magnétique. Giuseppe Colombo (mathématicien)
Consultant de la NASA, il détermine en 1970 les paramètres de l'orbite, en résonance avec la planète Mercure, de la sonde Mariner 10. Il expliqua la rotation atypique de Mercure. En effet, plus tôt dans l'année, il avait remarqué que la durée de l'orbite de la sonde, après son passage près de Mercure, devrait être proche du double de la période de rotation de la planète. Il a alors supposé qu'une seconde rencontre serait possible entre ces deux corps. Une étude poussée des calculs de Colombo par le JPL confirma son hypothèse. Mercure (planète)
Certaines éruptions volcaniques ont pu également se produire à la suite de grosses collisions. Dans le cas du bassin Caloris, le cratère généré par l'impact devait avoir à l'origine une profondeur de ; atteignant probablement le manteau et le faisant alors partiellement entrer en fusion lors du choc (du fait de pression et température très importantes). Le manteau est ensuite remonté lors du réajustement du sol, comblant le cratère. Ainsi, sachant qu'une partie de la surface de Mercure provient de son intérieur, les scientifiques peuvent en déduire des informations sur la composition interne de la planète. Mercure (planète)
Mercure est découpée en 15 quadrangles. Plusieurs méthodes de projection sont utilisées pour cartographier la surface de Mercure, suivant la position du quadrangle sur le globe. Cinq projections Mercator (projection cylindrique tangente à l'équateur) entourent la planète au niveau de l'équateur, entre les latitudes 25° nord et 25° sud ; quatre projections Lambert (projection conique) entre 20° et 70° de latitude pour chaque hémisphère ; et deux projections stéréographiques pour cartographier les pôles (jusqu'à 65° de latitude). Mars (planète)
Le résultat le plus frappant est que le noyau de Mars, dont la température serait de l'ordre de , est très certainement liquide, au moins dans sa plus grande partie, en raison d'une charge élevée en éléments légers, notamment en soufre, qui abaissent le point de fusion du mélange de fer et de nickel supposé constituer l'essentiel du noyau. Ce noyau aurait un rayon compris entre et (soit entre 38 % et 59 % du rayon de la planète), peut-être plus précisément entre (soit entre 45 % et 54 % du rayon de Mars), incertitude due en partie à l'inconnue concernant la fraction de manteau qui pourrait être liquide et réduirait par conséquent la taille du noyau ; on trouve assez souvent citée la valeur comme rayon du noyau de Mars, soit 43,7 % du rayon moyen de la planète elle-même (). Les caractéristiques physiques (taille, densité) du noyau peuvent être approchées qualitativement par le moment d'inertie de la planète, qui peut être évalué en analysant la précession de son axe de rotation ainsi que les variations de sa vitesse de rotation à travers les modulations par effet Doppler des signaux radio émis par les sondes posées à sa surface ; les données de Mars Pathfinder ont ainsi permis d'affiner celles précédemment recueillies avec les sondes Viking et d'établir que la masse de Mars est plutôt concentrée en son centre, ce qui plaide pour un noyau dense et pas trop gros. Transit de Mercure
Parfois Mercure ne fait qu'effleurer le Soleil durant un transit. Il est alors possible que le transit soit total dans certaines régions du monde, et seulement partiel dans d'autres ; c'est-à-dire qu'il n'y a pas de second ou quatrième contact ; ceux-ci correspondent au moment où le disque de Mercure est entièrement dans le Soleil, tangent « intérieurement » au disque solaire (au début du transit), et à la sortie (fin du transit). De tels transits sont beaucoup plus rares ; le dernier s'est produit le et le précédent remonte au . Le suivant ne se produira que le 11 mai 2391. Mercure (planète)
Le noyau de Mercure a une teneur en fer plus élevée que celle de tout autre objet du Système solaire. Cette forte concentration en fer est la raison pour laquelle on la surnomme parfois « la planète métallique » ou « la planète de fer ». Comprendre l'origine de cette concentration permettrait d'en apprendre beaucoup sur la nébuleuse solaire primitive et les conditions dans lesquelles le Système solaire s'est formé. Trois hypothèses ont été proposées pour expliquer la haute métallicité de Mercure et son noyau gigantesque. Mercure natif
Son nom actuel est lié par la tradition des correspondances analogiques de l'alchimie antique et médiévale à la planète Mercure et au dieu gréco-romain des messagers, des marchands et des voyageurs Mercure qui la nommait par sa course rapide, deux anciens symboles de la mobilité. Ce terme chimique est apparenté au mot latin "merx, mercis" signifiant marchandise. Géologie de Mercure
La période de rotation élevée de Mercure — 58 jours terrestres — a compliqué l'exploration de la planète, en la limitant initialement à l'hémisphère éclairé. Ainsi, bien que Mariner 10 ait survolé Mercure trois fois durant les années 1974 et 1975, elle n'avait observé à chaque passage qu'une unique partie de la surface, car la période orbitale de la sonde était quasiment égale à trois jours sidéraux de Mercure, de sorte que la même face de l'astre était éclairée à chaque fois. Il en résulte que moins de 45 % de la surface de la planète put alors être cartographiée. La sonde MESSENGER de la NASA, lancée en , a grandement contribué à la compréhension de Mercure quand elle est entrée en orbite autour de la planète en . Une expédition européenne de l'ESA est prévue (Bepi Columbo) pour 2020. Quadrangles de Mercure
La surface de la planète Mercure a été divisée en quinze quadrangles, désignés H-1 à H-15 (le «H» signifie Hermès, l'équivalent grec de Mercure). Les quadrangles sont nommés pour les caractéristiques de surface proéminentes visibles dans chaque zone. Les quadrangles ont été initialement nommés d'après leur caractéristiques de l'albédo, car ce sont les caractéristiques les plus importantes visibles avant que la cartographie ne soit effectuée par une sonde spatiale. La cartographie réalisée avec les images obtenues par les survols de "Mariner 10" en 1974 et 1975 a conduit à renommer neuf des quadrangles pour des caractéristiques proéminentes nouvellement cartographiées. Les six quadrangles restants étaient complètement non cartographiés par "Mariner 10" et étaient toujours désignés par leurs noms d'albédo. À la suite de l'arrivée de "MESSENGER" en orbite en 2011, ces six quadrangles ont été cartographiés et renommés.  Relation des quadrangles les uns aux autres à la surface de Mercure (le Nord est en haut): Mercure (planète)
Au total, environ 15 bassins d'impact sont identifiés sur Mercure. Un bassin notable est le bassin Tolstoï, de de large, avec de multiples anneaux et qui a une couverture d'éjectas s'étendant jusqu'à depuis son pourtour et dont l'apparition marque l'ère du Tolstoïen. Les bassins Rembrandt et Beethoven, ayant une couverture d'éjecta volcaniques de taille similaire, font également partie des plus gros cratères d'impact de la planète avec une largeur respective de .