Les données sismiques de NASA Lander révèlent combien de météorites impactent Mars chaque année
Grâce à cela, nous pouvons faire de meilleures estimations de l’âge d’une planète.
Cratères d'impact dans la région de Thaumasia Planum sur Mars.
Crédit image : ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum) (CC BY-SA 3.0 IGO)
Une équipe de chercheurs examinant les données sismiques de l'atterrisseur InSight de la NASA a découvert qu'environ 280 à 360 objets provoquant des cratères de plus de 8 mètres (26 pieds) de diamètre impactent Mars chaque année.
Les scientifiques des exoplanètes utilisent les données d'impact des météorites provenant de Mars et d'autres planètes pour estimer l'âge d'autres corps du système solaire, le raisonnement étant que les corps plus âgés auront plus de cratères d'impact que les plus jeunes. Bien sûr, vous devez prendre en compte des facteurs tels que la taille de l’objet, son orbite et l’effet de son atmosphère (s’il a la chance d’en avoir une de grande taille) sur les corps qui y pénètrent. Mais d’une manière générale, plus vous voyez d’impacts, plus la lune ou la planète est âgée.
"Le taux de cratère martien actuel de cratères <60 m [197 pieds] a été estimé à partir d'images satellite répétées, mais ces observations sont limitées par la résolution de la caméra et la couverture de poussière", explique l'équipe dans son article. "Cela nécessite que la zone cible soit recouverte de poussière dans une certaine mesure. L'extrapolation de la densité des cratères dans les zones poussiéreuses à l'ensemble de la planète nécessite un modèle global de mobilité de la poussière, pour lequel l'inertie thermique est un proxy."
Étant donné que les images satellite n’ont pas une résolution suffisamment élevée, le taux d’impact des météorites sur des objets plus petits est plus incertain. L'équipe a tenté d'affiner les estimations en examinant les données sismiques collectées par un instrument déployé lors de la mission InSight de la NASA.
Lorsqu'il était opérationnel sur la planète, le sismomètre a enregistré un certain nombre de séismes de mars à très haute fréquence (VF). Bien que l'équipe n'ait pas pu exclure d'autres causes pour chaque événement de FV enregistré, elle a déterminé que les événements dans leur ensemble étaient probablement le résultat d'impacts de météoroïdes dans la zone locale. En déterminant l’ampleur de l’impact en examinant les données sismiques, puis en échelonnant les impacts en termes de superficie et de temps, ils ont estimé que 280 à 360 cratères de plus de 8 mètres (26 pieds) de diamètre se forment sur la planète chaque année.
"Ce taux était environ cinq fois supérieur au nombre estimé à partir de la seule imagerie orbitale", a déclaré Géraldine Zenhäusern, professeur de sismologie et de géodynamique à l'ETH Zürich et co-auteur de l'article, dans un communiqué. "Alignés sur l'imagerie orbitale, nos résultats démontrent que la sismologie est un excellent outil pour mesurer les taux d'impact."
L'utilisation de cette méthode pourrait nous aider à mieux estimer l'âge d'un corps du système solaire. Envoyez une sonde dotée d'un sismomètre sur la planète ou la lune, permettez-lui de collecter des données sur les impacts, puis vous pourrez utiliser ces données et les données satellitaires pour avoir une meilleure idée de son âge. Bien entendu, on peut en apprendre beaucoup plus en déployant des sismomètres à la surface de mondes extraterrestres.
« Pour comprendre la structure interne des planètes, nous utilisons la sismologie. En effet, à mesure que les ondes sismiques traversent ou se reflètent sur la matière de la croûte, du manteau et du noyau des planètes, elles changent. En étudiant ces changements, les sismologues peuvent déterminer de quoi sont constituées ces couches et quelle est leur profondeur", a expliqué la co-première auteure, le Dr Natalia Wojcicka, associée de recherche au Département des sciences et de l'ingénierie de la Terre de l'Imperial College de Londres, dans un deuxième communiqué.
« Sur Terre, vous pouvez plus facilement comprendre la structure interne de notre planète en examinant les données des sismomètres placés partout dans le monde. Cependant, sur Mars, il n’y en a qu’un seul : SEIS. Pour mieux comprendre la structure interne de Mars, nous avons besoin de davantage de sismomètres répartis sur toute la planète. »
L'étude est publiée dans la revue Nature Astronomy.