Mercure

Ken Tapping, le 22 juillet 2015

Dans le ciel cette semaine…

  • Vénus et Jupiter sont encore proches l’une de l’autre au coucher du Soleil.
  • Saturne brille au sud. Mercure est très bas dans les lueurs de l’aurore.
  • La Lune entrera dans son premier quartier le 23.

À l’heure où j’écris ces lignes, New Horizons a déjà parcouru un million de kilomètres après avoir croisé Pluton, considérée jusqu’à tout récemment comme la dernière planète du système solaire. Les images transmises par la sonde sont très intrigantes, et celles qui continueront de nous parvenir au cours des prochaines semaines renfermeront certainement de nombreuses énigmes. Pour bien prendre la mesure du caractère étrange de Pluton, faisons une comparaison avec la planète à l’autre extrême du système solaire : Mercure, la plus proche de notre étoile.

Comme la Lune, Mercure a une surface rocheuse montagneuse, criblée de cratères. La minceur de son atmosphère lui donne un ciel tout noir où domine le Soleil, un disque deux fois plus gros que vu de la Terre. La température à la surface de Mercure est infernale. Si sur Terre nous n’étions pas protégés par l’atmosphère, qui réfléchit une partie des rayons solaires dans l’espace, l’énergie reçue au sol sur un mètre carré lorsque le Soleil est à la verticale atteindrait pratiquement 1 500 Watts. En comparaison, Mercure reçoit 9 800 Watts et Pluton, moins de 1 Watt. Pluton est donc une planète glaciale alors que Mercure est un enfer brûlant.

Comme la Lune, Mercure est une sphère rocheuse dont le diamètre est d’environ 4 900 km, contre près de 3 500 km pour la Lune. Les deux corps célestes sont parsemés de cratères et couverts de montagnes et de coulées de lave figées. La présence de cratères en aussi grand nombre sur Mercure signifie que cette planète, comme la Lune, connaît peu d’activité géologique depuis des milliards d’années. Sur Terre au contraire, les montagnes s’érodent et les cratères se comblent sous l’effet des conditions climatiques. De plus, les mouvements des plaques tectoniques recyclent constamment l’écorce terrestre.

Il faut à Mercure environ 30 jours terrestres pour effectuer une rotation complète sur son axe. Sur la face éclairée par le Soleil, la température atteint des sommets. Lorsque le Soleil est au zénith, le thermomètre grimpe à près de 500 °C, la température diurne moyenne se situant autour de 200 °C. Par contre, en raison de la longueur des nuits et de l’atmosphère ténue, la température baisse rapidement dès que le Soleil disparaît, descendant jusqu’à -150 °C environ. Le peu d’atmosphère et l’alternance de températures extrêmes sont des facteurs efficaces pour éliminer toute présence d’eau à la surface et créer un monde aride. Imaginez alors la stupeur des astronomes lorsque l’on a découvert de la glace sur Mercure!

La surprise a été presque aussi grande lorsque l’on a constaté la présence de glace sur la Lune il y a quelques années. Même si notre satellite ne connaît pas de variations de température aussi grandes que Mercure, sa surface a aussi subi les ravages des extrêmes. Une sonde qui a survolé les pôles lunaires a toutefois révélé la présence de glace au fond de cratères très profonds où les rayons solaires ne pénètrent jamais. On a constaté la même chose sur Mercure, où il y a également des cratères constamment plongés dans l’obscurité sur les pôles. Même à une aussi faible distance du Soleil, la température au fond de ces trous atteint ‑170 °C, ce qui est assez froid pour permettre l’accumulation de glace. Il est paradoxal que certaines des régions les plus froides de notre système se trouvent sur la planète la plus proche du Soleil.

Contrairement à Vénus, Jupiter et Saturne qui sont bien visibles en cette époque de l’année, Mercure est difficile à distinguer, car elle apparaît tout juste avant le lever du Soleil, moment où la luminosité du ciel est trop grande. Étant donné la proximité de son orbite avec le Soleil, cette planète n’est visible que dans les lueurs du couchant ou du levant.

Au 19e siècle, l’astronome français Urbain Leverrier avait déduit l’existence d’une autre planète orbitant encore plus près du Soleil. Il l’a baptisée Vulcain, du nom du dieu romain du feu. Toujours à contrejour dans le halo du Soleil, cette planète devait être difficile à voir. Il a donc fallu des années d’observations manquées et de fausses apparitions pour venir à bout de cette chimère et conclure que Vulcain n’existait pas. Quelle planète fabuleuse cela aurait été, plus chaude encore que Mercure, et pratiquement inatteignable par les sondes d’exploration.

Ken Tapping est astronome à l'Observatoire de radio-astrophysique du Conseil national de recherches du Canada, à Penticton (C.-B.) V2A 6J9.

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