jackbauer 2

INSIGHT : sonder l'intérieur de Mars

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Bonjour,

 

Il y a quand même quelque chose qui m'interpelle dans l'affirmation, qu'à partir de quatre impacts météoritiques sur deux ans, on puisse inférer des taux de cratérisation s'étant déroulé sur plusieurs milliards d'années qui servent à établir un âge relatif aux sols martiens.

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Il y a 2 heures, Huitzilopochtli a dit :

Il y a quand même quelque chose qui m'interpelle dans l'affirmation, qu'à partir de quatre impacts météoritiques sur deux ans, on puisse inférer des taux de cratérisation s'étant déroulé sur plusieurs milliards d'années qui servent à établir un âge relatif aux sols martiens.

Il me semble que tout le monde est d'accord pour dire que le taux de cratérisation est relativement constant depuis deux milliards d'années, donc c'est peut-être juste qu'il manquait la bonne normalisation à la courbe. Le taux est constant sur Terre et sur Mars mais différent d'une planète à l'autre en raison de la distance différente au réservoir (la ceinture d'astéroïdes). Sur la Terre (en fait la Lune), on commence à bien le connaître grâce aux données LRO et du suivi au sol du côté non éclairé de la Lune, mais sur Mars, il n'y a pas de suivi précis à ma connaissance, même si MRO détecte des trucs de temps à autre. Ci-dessous le genre de schéma que l'on trouve ici ou là dans la littérature. L'idée est de dire que depuis le grand bombardement tardif (déduit de la similarité des âges des échantillons lunaires), le réservoir de matériau restant ne se vide que très lentement, et est, en première approximation, à taux constant (le taux est proportionnel à la quantité restante, qui varie peu, d'où taux constant).

 

Screenshot from 2022-09-20 11-44-51.png

Modifié par dg2
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Merci DG2 de la réponse et Huitzi de la question.

Sur le graphe de DG2, à quoi correspond 'g' en ordonnée?

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il y a 19 minutes, Mercure a dit :

Sur le graphe de DG2, à quoi correspond 'g' en ordonnée?

Ce sont des grammes. Selon les auteurs, on raisonne en terme de nombre de cratère de telle ou telle taille (ce qu'on peut mesurer) ou alors en terme de masse accrétée par an, ce qui est plus difficile à mesurer du fait, par exemple, des micrométéorites.

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Il y a 5 heures, dg2 a dit :

Il me semble que tout le monde est d'accord pour dire que le taux de cratérisation est relativement constant depuis deux milliards d'années...

 

Salutations respectueuses,


Pour le coup, tu ne m'apprends rien de très nouveau. Et j'ai même quelques observations à faire. Mais plutôt que l'un de mes grand discours alambiqué, je propose la lecture de ces deux liens qui démontrent que ces choses sont moins bien établies que tu ne sembles le penser.


https://eplanets.univ-lyon1.fr/notions-scientifiques/les-crateres-dimpacts/chronometres-du-systeme-solaire/


https://www.nationalgeographic.fr/espace/un-pic-dimpacts-meteoriques-a-atteint-la-terre-il-y-a-290-millions-dannees


Si on retient une certaine constance pour les deux derniers milliards d'années, on se rappellera qu'une large partie de la période martienne qui nous intéresse le plus est antérieure (le Noachien). L'Hespérien resterait mal contraint par des processus de resurfaçage ayant effacé une part non déterminée de petits cratères. 


De plus, le pic météoritique à moins 290 Ma (observé dans l'environnement terrestre) est déjà un exemple de fluctuation qui n'avait pas été pris en compte pendant longtemps. Il ne serait pas absurde d'imaginer qu'il y en ait eu d'autres.


Pour finir la transposition du "modèle lunaire" à Mars reste un peu acrobatique. Deux paramètres ajoutant aux incertitudes seraient l'évolution temporelle précise de la densité atmosphérique martienne et le fait que la planète rouge ait connu une activité tectonique assez importante dans la première phase de son histoire.


Si d'ailleurs le retour sur Terre d'échantillons martiens est vraiment très attendu par les planétologues (en particuliers ceux des roches ignées prélevés dans Jezero crater), c'est bien pour aider à lever les doutes sur la chronologie que nous avons construite jusqu'à présent à partir de la cratérisation des surfaces de la planète.

Modifié par Huitzilopochtli
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Dans Le Monde daté du 21 septembre :  (par ailleurs, ne pas oublier que tous les papiers sérieux :):) sont donnés en.. CGS :):)

 

MarsMonde2004.jpg

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Météoroides...

C'est moyen quand même. Je lis bien qu'il est question de médecins et d'instruments divers et variés mais bon...

Laissons aux spécialistes le soin de cet examen.

Je me retire!!!!

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Le 20/09/2022 à 13:04, Huitzilopochtli a dit :

Pour le coup, tu ne m'apprends rien de très nouveau.

Je n'avais pas l'intention de professer quoi que ce soit. Je me permettais de rajouter cette précision pour proposer une interprétation possible à la citation "Les impacts sont les horloges du système solaire" qui bien sûr est une probable simplification d'une problématique plus vaste à l'attention de la presse.

Modifié par dg2
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Il y a 3 heures, dg2 a dit :

Je n'avais pas l'intention de professer quoi que ce soit. Je me permettais de rajouter cette précision pour proposer une interprétation possible à la citation "Les impacts sont les horloges du système solaire" qui bien sûr est une probable simplification d'une problématique plus vaste à l'attention de la presse.

 

Dont acte. Pour ma part j'abordais initialement la chose sous l'angle "statistique". Je m'étonnais qu'à partir du tout petit échantillon de 4 impacts sur deux ans on puisse en déduire la fréquence de ces évènements sur des éons, ce qui me semble encore être une affirmation  péremptoire.

 

Le début de ton post :

Le 20/09/2022 à 11:40, dg2 a dit :

Il me semble que tout le monde est d'accord pour dire que le taux de cratérisation est relativement constant depuis deux milliards d'années, donc c'est peut-être juste qu'il manquait la bonne normalisation à la courbe...

 

m'avait conduit à penser que tu répondais directement à :

 

Le 20/09/2022 à 08:50, Huitzilopochtli a dit :

Il y a quand même quelque chose qui m'interpelle dans l'affirmation, qu'à partir de quatre impacts météoritiques sur deux ans, on puisse inférer des taux de cratérisation s'étant déroulé sur plusieurs milliards d'années qui servent à établir un âge relatif aux sols martiens.

 

De toute façon tes interventions sont le plus souvent très riches d'informations. En règle générale, j'en tire grand profit (quand mes connaissances me permettent de suivre). 

Modifié par Huitzilopochtli

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Il y a 18 heures, Huitzilopochtli a dit :

Dont acte. Pour ma part j'abordais initialement la chose sous l'angle "statistique". Je m'étonnais qu'à partir du tout petit échantillon de 4 impacts sur deux ans on puisse en déduire la fréquence de ces évènements sur des éons, ce qui me semble encore être une affirmation  péremptoire.

De mémoire c'est au bout de 10 ans que les gens de LRO ont donné une première estimation du taux d'impacts sur la Lune (on parle bien du seul taux actuel). La Lune étant deux fois plus petite en taille donc quatre fois plus petite en surface que Mars, sur Mars, il faut quatre fois moins de temps pour y donner une estimation du même type (= avec les même incertitudes statistiques). Ou alors, comme InSight va bientôt être HS, ils se réjouissent d'avoir pu estimer un taux, fût-ce avec de grosses incertitudes grâce à un événement propre détecté de façon indiscutable et l'espoir de retrouver d'autres événements plus faibles dans les données. 

Modifié par dg2

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Lorsqu'il s'agit d'évaluer le taux d'impact actuel, je n'ai naturellement aucune objection à formuler.

Mais dans l'article que je pointais, il est écrit :

 

Le 19/09/2022 à 18:18, jackbauer 2 a dit :

Mais les impacts seront essentiels pour affiner le calendrier de Mars. « Les impacts sont les horloges du système solaire », a déclaré l’auteur principal de l’article, Raphael Garcia de l’Institut Supérieur de l’Aéronautique et de l’Espace à Toulouse, en France. « Nous devons connaître le taux d’impact aujourd’hui pour estimer l’âge des différentes surfaces. »

Les scientifiques peuvent estimer l’âge de la surface d’une planète en comptant ses cratères d’impact : plus ils en voient, plus la surface est ancienne. En étalonnant leurs modèles statistiques en fonction de la fréquence à laquelle ils voient des impacts se produire maintenant, les scientifiques peuvent ensuite estimer combien d’impacts supplémentaires se sont produits plus tôt dans l’histoire du système solaire.

 

On sera peut être d'accord pour contester le fait que le taux d'impact aujourd'hui puisse permettre de donner un âge aux surfaces de Mars. En effet, j'estime aussi pour ma part que "l'étalonnage des modèles" est source de très grandes approximations.

 

Même sans transposition à la planète rouge, le taux d'impact lunaire à travers le temps, et malgré les gros progrès de nos connaissances livrés par les orbiter, est encore relativement incertain. La cratérisation secondaire (cratères provenant de l'éjection de débris issus d'un impact ayant créé un cratère primaire) ainsi que le nombre restreint d'échantillons lunaires ramenés par les mission Apollo et ayant permis des datations en corrélation avec des secteurs cratérisés, demeurent des sources d'incertitudes importantes pour la détermination de l'âge réel de ceux-ci.

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InSight dans la tempête de poussière


Le 7 octobre 2022


https://www.jpl.nasa.gov/news/nasas-insight-waits-out-dust-storm


L'équipe d'InSight prend des mesures pour aider le lander à poursuivre son fonctionnement aussi longtemps que possible.


La mission InSight, qui devrait se terminer dans un proche avenir, a vu une baisse récente de  puissance générée par ses panneaux solaires alors qu'une tempête de poussière de la taille d'un continent tourbillonne sur l'hémisphère austral de Mars. Observée pour la première fois, le 21 septembre 2022 par Mars Reconnaissance Orbiter ( MRO ), la tempête se trouve à environ 3 500 kilomètres d'InSight et a eu, dans un premier temps, assez peu d'impact sur l'atterrisseur.


La mission surveille attentivement le niveau de puissance d'Insight, qui diminue régulièrement à mesure que la poussière s'accumule sur ses panneaux solaires. Le lundi 3 octobre, la tempête était devenue suffisamment importante et soulevait tellement de poussière que l'épaisseur de la brume poussiéreuse dans l'atmosphère martienne avait augmenté de près de 40 % au dessus de l'atterrisseur. Avec moins de lumière solaire atteignant ses panneaux solaires, l' énergie disponible est passée de 425 wattheures par  sol, à seulement 275 wattheures.


Le sismomètre d'InSight a fonctionné environ 24 heures tous les deux jours. Mais la baisse de puissance solaire ne laisse pas assez d'énergie pour recharger complètement les batteries  chaque jour. Au rythme actuel de décharge, l'atterrisseur ne pourrait survivre que quelques semaines. Pour économiser de l'énergie, l'équipe technique éteindra le sismomètre pendant les deux prochaines semaines.


«Nous étions à peu près au bas de notre échelle en matière de puissance. Actuellement, nous sommes légèrement moins limite »,  déclare le chef de projet, Chuck Scott du JPL. "Si nous pouvons surmonter cela, nous pourrions poursuivre nos opérations en hiver, mais je reste inquiet d'une éventuelle tempête qui se présenterait encore."


L'équipe avait estimé que la mission d'InSight se terminerait entre la fin octobre de cette année et janvier 2023, sur la base des prévisions de la quantité de poussière sur ses panneaux solaires qui réduirait sa production d'électricité. L'atterrisseur a depuis longtemps dépassé la durée de sa mission principale et est maintenant proche de la fin de sa prolongation de mission, fournissant des données bonus en mesurant les tremblements de mars.


2-PIA25412-A_Regional_Dust_Storm_in_Rela


Le voile nuageux vus sur cette carte globale de Mars est une tempête de poussière de la taille d'un continent, capturée le 29 septembre 2022 par la caméra Mars Climate Imager à bord du Mars Reconnaissance Orbiter. Les missions Perseverance, Curiosity et InSight de la NASA sont situées, montrant les  distances qui les séparent. Crédit : NASA/JPL-Caltech/MSSS


Étude des tempêtes martiennes


Il y a des signes que cette grande tempête régionale a atteint son maximum et est maintenant entrée dans sa phase de décroissance : l'instrument Mars Climate Sounder de MRO, qui mesure le réchauffement causé par la poussière absorbant la lumière solaire, voit la croissance de la tempête ralentir. La caméra Mars Color Imager de l'orbiteur, avec laquelle nous générons des cartes mondiales quotidiennes de la planète rouge, a été le premier instrument à repérer la tempête.
Cette tempête régionale n'est pas une surprise. C'est la troisième tempête du genre à être vue cette année. En fait, les tempêtes de poussière de Mars se produisent à tout moment de l'année martienne, bien qu'un plus grand nombre d'entre elles, et de plus puissantes, se développent pendant l'automne et l'hiver boréal, qui touche maintenant à sa fin.


Les tempêtes de poussière martiennes ne sont pas aussi violentes ou dramatiques que Hollywood les décrit . Alors que les vents peuvent souffler jusqu'à 100 km/h, l'atmosphère est si peu dense qu'elle n'a qu'une fraction de la force des tempêtes terrestres. La plupart du temps, les tempêtes sont imprévisibles : elles soulèvent de la poussière dans l'atmosphère, qui retombe lentement, prenant parfois des semaines.


En d'assez rares occasions, les scientifiques ont vu des tempêtes de poussière se transformer en événements encerclant la planète , recouvrant la quasi-totalité de Mars. L'une de ces tempêtes  globales  a mis fin à la mission du rover Opportunity en 2018.


Parce qu'ils sont alimentés par énergie nucléaire, les rover Curiosity et Perseverance  n'ont rien à craindre  des tempêtes de poussière. Mais l'hélicoptère Ingenuity peut, lui, être impacté  par l'augmentation poussiéreuse dans le ciel martien.


En plus de surveiller les tempêtes pour la sécurité des missions de surface, MRO a passé 17 ans à collecter des données inestimables sur comment et pourquoi ces tempêtes se forment. "Nous essayons de saisir l'évolution de ces tempêtes afin de mieux prédire quand elles sont sur le point de se produire", explique Zurek. "Nous en apprenons plus sur l'atmosphère de Mars avec chacune de ces observations."


 

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En tous cas on voit encore en ce moment (longitudes observables de France en 2e moitié de nuit) les effets de la tempête au télescope: large voile sur la zone polaire sud, zomes de Mare Acidalium, Margaritifer et Sinus Meridiani quelque peu voilées - l'aspect visuel de Mars reste un peu inhabituel.

Heureusement que les rovers et station insight sont plutôt de l'autre côté, même si l'apport de poussières n'y est pas négligeable... (opacité atmosphérique)... Est-ce que la phase de "sédimentation" de la tempête ne risque pas d'être la pire pour Insight en déposant encore plus de poussières sur les panneaux solaires... :(?

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Il y a 5 heures, biver a dit :

Heureusement que les rovers et station insight sont plutôt de l'autre côté, même si l'apport de poussières n'y est pas négligeable... (opacité atmosphérique)... Est-ce que la phase de "sédimentation" de la tempête ne risque pas d'être la pire pour Insight en déposant encore plus de poussières sur les panneaux solaires... :(?

 

Les rover étant alimentés par des RTG, la poussière atmosphérique ne les incommode en rien, mais comme indiqué plus haut, ce n'est pas le cas de l'hélicodrone Ingenuity dont l'énergie est produite par un panneau solaire. 


Pour ce qui du dépôt de poussière supplémentaire résultant de la tempête sur Insight, l'avenir nous le dira, mais l'équipe semble encore relativement optimiste...

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Niveau de puissance d' InSight, au 8 octobre 2022


https://blogs.nasa.gov/insight/2022/10/10/nasa-insights-power-level-as-of-oct-8-2022/


Le 8 octobre 2022, InSight produisait en moyenne 300 wattheures d'énergie par sol soit une augmentation après une forte baisse la semaine dernière de 430 wattheures par sol à un minimum de 275 wattheures. Ce déclin avait été causé par une tempête de poussière régionale qui, bien que se produisant à des milliers de kilomètres d'InSight, projetait d'énormes quantités de poussière dans l'atmosphère. La tempête a commencé à faiblir, mais des particules de poussière continueront de tomber pendant des semaines, y compris sur le site d'Insight. Le lander a réduit ses activités scientifiques afin d'éviter que ses batteries ne se vident, perdant leur charge pendant que les panneaux solaires reçoivent moins de lumière solaire.
 

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il y a une heure, jackbauer 2 a dit :

C'est le moment de faire vos pronostics !!

 

Bonsoir Jack,

 

MRO en orbite pour observer la surface et Insight avec son sismomètre encore actif...

Je vois bien quelque chose en rapport avec des impacts... 

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Allons-y ! De l'eau liquide (ou de grosses épaisseurs de glace...) dans le sous-sol. :x

Modifié par Kaptain
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ça doit être ça :

https://www.space.com/mars-maybe-volcanically-active-insight-marsquakes?utm_campaign=socialflow

 

"...Le magma sur Mars bouillonne peut-être sous terre en ce moment..."

 

extrait :

Les caractéristiques de ces tremblements de terre suggèrent qu’ils se reproduisent dans un endroit chaud sous la surface. Le magma, ou lave souterraine, formé par l’activité volcanique est une explication qui conviendrait bien, ont déclaré les membres de l’équipe d’étude.

En outre, les photos prises par les orbiteurs martiens montrent des dépôts de poussière relativement sombre s’étendant vers l’extérieur de Cerberus Fossae dans plusieurs directions.

« La nuance plus foncée de la poussière signifie une preuve géologique d’une activité volcanique plus récente, peut-être au cours des 50 000 dernières années - relativement jeune, en termes géologiques », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Simon Staehler, chercheur à l’Institut de géophysique de l’ETH Zurich en Suisse, dans un communiqué.

Modifié par jackbauer 2
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il y a 17 minutes, jackbauer 2 a dit :

...Le magma sur Mars bouillonne peut-être sous terre en ce moment..."

 

Sous réserve qu'il s'agissent bien de ça (cela paraît d'ors et déjà assez vraisemblable) et que ces indices et hypothèses soient prouvés par la suite, ce serait une belle révélation. Le pompon serait l'observation d'un écoulement de lave en surface, mais même sans aller jusque là, une activité évidente de ce type, même en subsurface, aurait d'importantes conséquences sur les futurs projets d'exploration martienne. A suivre...  

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Hé non ! C'est Huitzi qui avait bien vu !

 

traduction automatique :

 

https://www.nasa.gov/feature/jpl/nasa-s-insight-lander-detects-stunning-meteoroid-impact-on-mars


L’atterrisseur InSight de la NASA détecte un impact de météoroïde époustouflant sur Mars


L’atterrisseur InSight de la NASA a enregistré un séisme martien de magnitude 4 le 24 décembre dernier, mais les scientifiques n’ont appris que plus tard la cause de ce séisme: une frappe de météoroïde estimée être l’une des plus importantes vues sur Mars depuis que la NASA a commencé à explorer le cosmos. De plus, le météoroïde a excavé des morceaux de glace de la taille d’un rocher enterrés plus près de l’équateur martien  jamais découverts auparavant – une découverte qui a des implications pour les futurs plans de la NASA d’envoyer des astronautes sur la planète rouge.

Les scientifiques ont déterminé que le séisme résultait d’un impact de météoroïde lorsqu’ils ont regardé des images avant et après du Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA et ont repéré un nouveau cratère béant. Offrant une occasion rare de voir comment un impact important a secoué le sol sur Mars, l’événement et ses effets sont détaillés dans deux articles publiés jeudi 27 octobre dans la revue Science.
On estime que le météoroïde s’étendait sur 16 à 39 pieds (5 à 12 mètres) – assez petit pour qu’il ait brûlé dans l’atmosphère terrestre, mais pas dans la mince atmosphère de Mars, qui n’est que 1% aussi dense que celle de notre planète. L’impact, dans une région appelée Amazonis Planitia, a fait exploser un cratère d’environ 492 pieds (150 mètres) de diamètre et 70 pieds (21 mètres) de profondeur. Certains des éjectas projetés par l’impact ont volé jusqu’à 23 miles (37 kilomètres) de distance.

Avec des images et des données sismiques documentant l’événement, on pense qu’il s’agit de l’un des plus grands cratères jamais vus se formant dans le système solaire. De nombreux cratères plus grands existent sur la planète rouge, mais ils sont nettement plus anciens et antérieurs à toute mission sur Mars.

« C’est sans précédent de trouver un nouvel impact de cette taille », a déclaré Ingrid Daubar de l’Université Brown, qui dirige le groupe de travail sur la science de l’impact d’InSight. « C’est un moment passionnant dans l’histoire géologique, et nous en avons été témoins. »

InSight a vu sa puissance diminuer considérablement ces derniers mois en raison de la poussière qui s’est déposée sur ses panneaux solaires. Le vaisseau spatial devrait maintenant s’arrêter dans les six prochaines semaines, mettant fin à la science de la mission.
InSight étudie la croûte, le manteau et le noyau de la planète. Les ondes sismiques sont essentielles à la mission et ont révélé la taille, la profondeur et la composition des couches internes de Mars. Depuis son atterrissage en novembre 2018, InSight a détecté 1 318 tremblements de Mars, dont plusieurs causés par des impacts de météorites plus petits.

Mais le séisme résultant de l’impact de décembre dernier a été le premier observé à avoir des ondes de surface – une sorte d’onde sismique qui ondule le long du sommet de la croûte d’une planète. Le deuxième des deux articles de Science liés au grand impact décrit comment les scientifiques utilisent ces ondes pour étudier la structure de la croûte de Mars.


Chasseurs de cratères

Fin 2021, les scientifiques d’InSight ont signalé au reste de l’équipe qu’ils avaient détecté un séisme majeur sur Mars le 24 décembre. Le cratère a été repéré pour la première fois le 11 février 2022 par des scientifiques travaillant chez Malin Space Science Systems (MSSS), qui a construit et exploite deux caméras à bord de MRO. La caméra contextuelle (CTX) fournit des images en noir et blanc de résolution moyenne, tandis que l’imageur couleur Mars (MARCI) produit des cartes quotidiennes de la planète entière, permettant aux scientifiques de suivre les changements météorologiques à grande échelle comme la récente tempête de poussière régionale qui a encore diminué la puissance solaire d’InSight.

La zone de l’explosion de l’impact était visible dans les données MARCI, ce qui a permis à l’équipe de déterminer une période de 24 heures au cours de laquelle l’impact s’est produit. Ces observations étaient corrélées avec l’épicentre sismique, démontrant de manière concluante qu’un impact météoritoïde avait causé le grand séisme martien du 24 décembre.

« L’image de l’impact ne ressemblait à aucune de celles que j’avais vues auparavant, avec le cratère massif, la glace exposée et la zone d’explosion dramatique préservée dans la poussière martienne », a déclaré Liliya Posiolova, qui dirige le groupe des sciences et des opérations orbitales au MSSS. « Je ne pouvais pas m’empêcher d’imaginer ce que cela a dû être d’assister à l’impact, à l’explosion atmosphérique et aux débris éjectés à des kilomètres en aval. »

Établir la vitesse à laquelle les cratères apparaissent sur Mars est essentiel pour affiner la chronologie géologique de la planète. Sur les surfaces plus anciennes, comme celles de Mars et de notre Lune, il y a plus de cratères que sur Terre; Sur notre planète, les processus d’érosion et de tectonique des plaques effacent les caractéristiques plus anciennes de la surface.

De nouveaux cratères exposent également des matériaux sous la surface. Dans ce cas, de gros morceaux de glace dispersés par l’impact ont été observés par la caméra couleur HiRISE (High-Resolution Imaging Science Experiment) de MRO.

La glace souterraine sera une ressource vitale pour les astronautes, qui pourraient l’utiliser pour une variété de besoins, y compris l’eau potable, l’agriculture et le propergol de fusée. La glace enfouie n’a jamais été repérée aussi près de l’équateur martien, qui, en tant que partie la plus chaude de Mars, est un endroit attrayant pour les astronautes.

 

 

2-pia25583-hirise-views-figure-a-1041.jpg

Le cratère d’impact, formé le 24 décembre 2021 par une frappe de météoroïde dans la région Amazonis Planitia de Mars, mesure environ 150 mètres (490 pieds) de diamètre, comme le montre cette image annotée prise par la caméra HiRISE

 

3-pia25584-context-camera-views-1041.jpg

Ce cratère d’impact météoroïde sur Mars a été découvert à l’aide de la caméra contextuelle en noir et blanc à bord du Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. La caméra contextuelle a pris ces images avant et après de l’impact, qui s’est produit le 24 décembre 2021 dans une région de Mars appelée Amazonis Planitia

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Sur le site de C&E un article (pour les abonnés) parle de 2 impacts !

https://www.cieletespace.fr/actualites/la-sonde-insight-detecte-deux-gros-impacts-meteoritiques-sur-mars

 

La sonde InSight détecte deux gros impacts météoritiques sur Mars

Le sismomètre SEIS de la sonde martienne InSight a mesuré les secousses provoquées par les impacts de deux astéroïdes de plusieurs centaines de tonnes. Confirmées par des images de Mars Reconnaissance Orbiter, ces observations permettent de faire évoluer nos modèles de l’intérieur de la planète rouge.

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Bonsoir,


Les deux publications dans Science à l'origine de cette dernière annonce de la NASA.

Je n'en donne pas de traduction intégrale.

 

1) Ondes de surface et structure crustale sur Mars


Résumé :
Nous avons détecté des ondes de surface provenant de deux impacts de météorites sur Mars. En mesurant la dispersion de la vitesse de groupe le long de la trajectoire allant de l'atterrisseur à l'impact, nous avons obtenu une contrainte directe sur la structure de la croûte loin d'InSight. La croûte au nord de la dichotomie équatoriale avait une vitesse d'onde de cisaillement d'environ 3,2 kilomètres par seconde dans la plage de profondeur de 5 à 30 kilomètres, avec peu de variation de profondeur. Cela implique une densité crustale plus élevée que celle déduite sous l'atterrisseur, suggérant soit des différences de composition, soit une porosité réduite dans les zones volcaniques traversées par les ondes de surface. Les vitesses plus faibles et la stratification crustale observées sous le site d'atterrissage jusqu'à une profondeur de 10 kilomètres ne sont pas une caractéristique globale. Les variations structurelles révélées par les ondes de surface ont des implications pour les modèles de formation et d'épaisseur de la croûte martienne.


https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq7157?adobe_mc=MCMID%3D65827271936840370123532394248571359425|MCORGID%3D242B6472541199F70A4C98A6%40AdobeOrg|TS%3D1666640581&_ga=2.141958005.693483360.1666596999-1230426272.1639469061

 

Les données sismiques liées à 2 impacts qui ont permis d'étudier la différence de structure de la croûte martienne entre l'hémisphère nord et sud. © KIM ET AL. 2022, SCIENCE


croute_mars_impact_kim2022.jpg


Coupe transversale du trajet des ondes de surface S1094b à travers Mars.


science.abq7157-f3.jpg


La topographie de surface et l'épaisseur de la croûte avec une exagération verticale de 20 × sont indiquées le long du chemin de R1 et R2, avec les principales provinces géologiques marquées à la surface et les structures souterraines potentielles qui affectent la vitesse des ondes de surface. La profondeur d'échantillonnage approximative des ondes de surface observées est indiquée par une ligne pointillée grise. La carte contextuelle en médaillon montre la topographie le long des trajectoires des ondes de surface. Les arcs colorés indiquent la ou les longueurs de chemin à travers les régions avec des édifices volcaniques de surface (rouge), la stabilité de la glace à des latitudes > 30° (cyan) et des hautes terres cratérisées (gris).

 

2)  Plus grands cratères d'impact récents sur Mars : imagerie orbitale et co-investigation sismique de surface

 

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abq7704?adobe_mc=MCMID%3D65827271936840370123532394248571359425|MCORGID%3D242B6472541199F70A4C98A6%40AdobeOrg|TS%3D1666640581&_ga=2.134150089.693483360.1666596999-1230426272.1639469061


Résumé :
Deux cratères d'impact de plus de 130 mètres de diamètre se sont formés sur Mars dans la seconde moitié de 2021. Ce sont les deux plus grands cratères d'impact récents découverts par Mars Reconnaissance Orbiter depuis le début des opérations il y a 16 ans. Les impacts ont créé deux des plus grands événements sismiques (magnitudes supérieures à 4) enregistrés par InSight au cours de sa mission de 3 ans. La combinaison de l'imagerie orbitale et du mouvement sismique du sol permet l'étude de la répartition de l'énergie souterraine et atmosphérique du processus d'impact sur une planète à l'atmosphère mince et le premier test direct de modèles sismiques martiens profonds avec des distances d'événements connues. L'impact à 35°N a creusé des blocs de glace d'eau, qui s'avère être la latitude la plus basse à laquelle de la glace a été directement observée sur Mars.

 

Carte de localisation des événements d'impact.


science.abq7704-f1.jpg


L'emplacement des cratères d'impact (losanges) et l'atterrisseur InSight (triangle jaune) sont indiqués. Le cratère S1094b est situé à 34.80°N, 189.92°E dans Amazonis Planitia. Le cratère S1000a est situé à 38.11°N, 280.12°E à Tempe Terra. Les trajectoires orthodromiques entre les nouveaux cratères et InSight sont superposées à l'image du globe sous-jacente dérivée des données MARCI, Mars Orbiter Camera et Mars Orbiter Laser Altimeter (MOLA). Les estimations de la distance épicentrale sismique sont indiquées par les lignes blanches en pointillés qui s'étendent sur l'estimation de l'incertitude azimutale. L'encart montre des images MARCI d'avant et d'après les impacts. Les images MARCI ont une résolution d'environ 2 km par pixel au nadir.

 

Images orbitales du cratère d'impact et de la zone environnante.


science.abq7704-f2.jpg


Image CTX (panneau principal ; ID d'image U05_073077_2154_XI_35N170W) : l'impacteur à hypervitesse s'est déplacé du sud-ouest au nord-est à un azimut déduit d'environ 60 ° (fig. S3), créant une onde de choc à cône de Mach qui a modifié l'albédo de surface jusqu'à la plage de l'impact , région marquée A sur la figure. L'anneau sombre intérieur, près de B, est interprété comme étant le résultat de la mobilisation par onde de souffle des fines de surface, des matériaux dérivés de l'impact directement déposés sur la surface, ou des perturbations induites par les éjectas de la poussière de surface. L'absence de perturbations des éjectas en amont indique un impact oblique (~ 30 ° d'élévation). De faibles rayons arqués, étiquetés C, émanant de la trajectoire transversale de l'impacteur ont probablement été causés par la superposition du cône de Mach et du souffle atmosphérique, indiquant que les deux ondes de souffle se sont propagées sur au moins 18 km. Les perturbations induites par les éjectas à longue portée sont concentrées dans la direction descendante, région D, s'étendant sur au moins 37 km. Image HiRISE (en médaillon ; ID d'image ESP_073077_2155) : Le cratère a un diamètre bord à bord d'environ 150 m. Le fond du cratère a une forme irrégulière, avec une profondeur d'environ 21 m. Le matériau de couleur claire, par exemple, les zones indiquées par des flèches marquées E, autour du cratère est supposé être de la glace d'eau éjectée lors de l'impact.CRÉDIT : (IMAGE CTX) NASA/JPL-CALTECH/MSSS ; (IMAGE HIRISE) NASA/JPL-CALTECH/UNIVERSITÉ D'ARIZONA

 

Observation sismique de S1094b, à l'aide de données à large bande corrigées.


science.abq7704-f3.jpg


( A ) Spectrogramme de vitesse de composante verticale. L'événement s'est produit à la fin d'une période bruyante typique des après-midi martiens. ( B ) Série temporelle de vitesse de composante verticale passée en bande entre 1 et 10 s et l'enveloppe spectrale dérivée. Les sélections de phase pour les arrivées d'ondes P , S et Rayleigh (R1) sont indiquées avec l'incertitude de sélection indiquée par des barres noires dans la série chronologique. ( C ) Détails de la forme d'onde des ondes de corps P et S (à gauche) et de l'onde de Rayleigh (à droite). ( D ) Spectres de déplacement pour les ondes P , S et Rayleigh et le bruit pré-événement. Voir fig. S1 pour une analyse similaire de S1000a.

 

Analyse de la source sismique pour l'impact S1094b.


science.abq7704-f4.jpg


( A ) Moment sismique extrapolé à différentes profondeurs de source et dans l'air (gris). Les barres bleues sont le moment MQS et le moment de l'amplitude des ondes de surface. Pour plus de détails sur la relation moment/profondeur et la méthodologie de modélisation, voir les fig. S5 et S6. Les barres brunes montrent trois calculs de moment : deux moments sismiques estimés à partir de la taille du cratère en supposant différents matériaux cibles  et un moment acoustique à la surface. Notez le chevauchement entre le moment prévu de l'explosion atmosphérique et le moment acoustique estimé (barres brunes et grises, respectivement). La région ombrée en orange indique la plage de profondeur estimée pour la transition du choc aux ondes élastiques. ( B) Simulation par hydrocode iSALE-2D d'une onde de choc provoquée par un impact vertical à 12 km/s d'un météoroïde de 5 m de diamètre (180 tonnes) dans du basalte fracturé. Deux clichés, à 50 et 160 ms, montrent la zone de génération d'ondes sismiques où la pression de choc ( P choc ) est sensiblement supérieure à la pression lithostatique ( P lith ).
 

Modifié par Huitzilopochtli
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