5 cratères incroyables qui vous feront tomber amoureux de la grandeur de notre système solaire

Scientifique principal des lignes de lumière - Diffraction des poudres, Organisation australienne des sciences et technologies nucléaires

Directeur de la science et de l'engagement, The Geological Society of London, et conférencier honoraire, Imperial College London

Les auteurs ne travaillent pas pour, ne consultent pas, ne possèdent pas d'actions ou ne reçoivent de financement d'aucune entreprise ou organisation qui bénéficierait de cet article, et n'ont divulgué aucune affiliation pertinente au-delà de leur nomination universitaire.

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La formation de cratères d'impact se produit sur tous les corps solides du système solaire. En fait, c'est le processus dominant affectant les surfaces de la plupart des corps extraterrestres aujourd'hui.

Sur Terre, cependant, de tels cratères sont souvent perdus au fil du temps par des processus géologiques actifs, mais ailleurs dans le système solaire, il existe des exemples vraiment majestueux de cratères d'impact préservés à la vue de tous.

Ici, nous choisissons nos points forts de ce que le système solaire a à offrir.

Notre premier cratère est grand : le cratère d'impact le plus grand, le plus profond et le plus ancien de la Lune. Il mesure 2 500 km de diamètre, 6,2 à 8,2 km de profondeur et s'est formé il y a environ 4,2 milliards d'années. Comme son nom l'indique, il se trouve au pôle sud de l'autre côté de la Lune, bien que le bord du cratère puisse être vu de la Terre comme une chaîne de montagnes sombre, juste à la frontière entre le côté clair et le côté obscur de la Lune.

C'est un site privilégié par les scientifiques lunaires pour visiter et en apprendre davantage sur la géologie de notre Lune. La profondeur creusée par le cratère est presque aussi profonde que les fosses océaniques les plus profondes de la Terre. Il nous offre une vue unique de l'intérieur de la croûte lunaire, avec 4,2 milliards d'années d'histoire exposées.

En 2019, un rover de l'agence spatiale chinoise Chang'e 4 s'est posé dans le bassin et y a réalisé les premières expériences scientifiques. L'un des plus intéressants d'entre eux était le Lunar Micro Ecosystem, une collection de graines et d'œufs d'insectes conçue pour voir si la vie pouvait s'épanouir dans une minuscule biosphère à la surface.

Il existe de nombreux cratères célèbres sur Mars, des maisons des rovers martiens (Gale Crater pour Curiosity ou Jezero pour Perseverance) aux régions sources supposées des météorites martiennes (Tooting ou Mojave). Mais l'un des cratères les plus récents de la planète rouge est en fait assez dramatique.

Alors que les rovers martiens revendiquent toute la gloire d'avoir exploré la surface martienne, les satellites en orbite autour de Mars font leurs propres découvertes depuis des décennies. Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) de la NASA a été lancé en 2005 mais est toujours opérationnel, et ses plus de 16 ans d'images de la surface de Mars nous permettent de faire des comparaisons d'année en année, mettant en évidence les différences entre les ensembles de données.

La veille de Noël 2021, la mission InSight de la NASA a détecté un grand "Marsquake" sur la planète rouge, que les données MRO ont ensuite aidé à identifier comme un nouvel impact de l'autre côté de Mars.

L'éjecta d'impact vibrant et frais ("couvertures" de matériau rejeté par l'impact) peut être vu clairement depuis l'espace en utilisant les données de la caméra contextuelle à bord de l'orbiteur, et grâce à InSight, nous savons même à quoi cela ressemblait.

Enki Catena est un cratère en chaîne sur Ganymède, l'un des satellites galiléens de Jupiter. Au dernier décompte, Jupiter compte plus de 90 lunes, un mini système planétaire à part entière.

La gravité de Jupiter crée des forces de marée qui façonnent les lunes et nous donnent certaines des caractéristiques géologiques les plus intéressantes que nous ayons encore trouvées, des volcans d'Io à l'océan souterrain d'Europe. Il existe également des chaînes de cratères trouvées sur deux des lunes, Callisto et Ganymède.

Ces chaînes de cratères ont été repérées pour la première fois lorsque le vaisseau spatial Voyager 1 nous a donné certaines des premières images de la surface de ces lunes en 1979. On pensait qu'elles étaient potentiellement des tubes de lave effondrés, des caractéristiques qui ont été observées sur Mars et la Lune.

Cependant, leur origine est restée controversée jusqu'à ce que la comète Shoemaker-Levy 9 soit observée alors qu'elle s'écrasait sur Jupiter. La comète a été vue se briser en plusieurs morceaux et cela a donné une idée de la façon dont ces chaînes pourraient se former – la gravité de Jupiter sépare les objets en plusieurs morceaux qui se touchent tous les uns près des autres.

Enki Catena est une chaîne de 13 cratères qui traverse une zone de terrain sombre à clair sur Ganymède. Il mesure 162 km de long et environ 10 km de large.

La mission Juice de l'Agence spatiale européenne visitera le système Jovian dans les années 2030 et nous permettra de voir les surfaces plus en détail que jamais. Nous pourrions même trouver plus de ces chaînes de cratères.

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Cérès est le plus gros corps de la ceinture principale d'astéroïdes entre Mars et Jupiter. Elle est suffisamment grande et ronde pour être considérée comme une "planète naine" (avec Pluton et trois exemples moins célèbres, Eris, Makemake et Haumea).

Le cratère Occator sur Cérès est impressionnant car il contient une tache lumineuse au centre qui a été observée à la fois depuis l'espace et depuis la Terre à l'observatoire du Mauna Kea, à Hawaï.

La mission Dawn de la NASA est entrée en orbite autour de Cérès en 2015 et a imagé le point lumineux du cratère Occator connu sous le nom de "Spot 5". Il s'agit d'un dôme de trois kilomètres de large recouvert de sels brillants au fond du cratère, résultant probablement d'une activité hydrothermale.

Le cratère Occator lui-même mesure 92 km de diamètre et 3 km de profondeur. Les simulations indiquent que l'impacteur (la roche spatiale qui a créé le cratère) mesurait environ 5 km de diamètre, frappant Cérès il y a 20 à 25 millions d'années.

Vénus est parfois appelée la jumelle de la Terre. C'est quand il s'agit de taille, mais les images de surface que nous avons de Vénus montrent que les planètes ont des caractéristiques très différentes.

Les meilleures images de ce type ont été prises dans les années 1990 par le vaisseau spatial Magellan de la NASA. Vénus a une atmosphère nuageuse épaisse et les caméras à lumière visible ne peuvent pas voir à travers la surface. Magellan était équipé d'un radar qui peut "voir" la surface - mais les images peuvent être plus difficiles à interpréter.

Au radar, le terrain sombre est très lisse et le terrain clair est très accidenté. Cela fait ressortir très bien les cratères d'impact sur les images radar. Les éjectas sont très rugueux, en particulier contre les plaines volcaniques environnantes, ils apparaissent donc brillants sur les images.

Voici Aurelia, un cratère d'impact de 32 km sur Vénus.

Vous pouvez le voir se détacher des plaines grises qui l'entourent. Le terrain noir sur les bords de l'éjecta blanc brillant est constitué de coulées lisses de roches qui ont fondu lorsque l'impact a frappé.

En parlant de volcans sur Vénus, récemment, un groupe de l'Université d'Alaska Fairbanks a utilisé ces données de Magellan pour trouver le premier volcan actif sur Vénus.

La NASA a trois missions Vénus en développement au cours des 10 prochaines années, alors j'espère que nous en saurons bientôt beaucoup plus sur notre jumeau énigmatique.

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