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Révélations d’Insight sur le cœur de Mars

La mission InSight dévoile la structure de Mars, à partir de l’étude d’une dizaine de séismes détectés sur la planète rouge par le sismomètre français SEIS. Grâce aux ondes sismiques produites lors de tremblements de terre martiens, la mission de la NASA présente un premier modèle des différentes couches dont est composée la planète Mars. Ces détails inédits font la Une du magazine Science. Explications de la sismologue Mélanie Drilleau, pour comprendre l'importance de ces nouvelles données.

Réalisation : Marie Briere de la Hosseraye

Production : Universcience

Année de production : 2021

Accessibilité : sous-titres français

Révélations d’Insight sur le cœur de Mars

Écouter Mars trembler C’est ce qu’ont fait des chercheurs pendant une année martienne, presque deux ans sur Terre. C’est ce qui leur a permis de dévoiler pour la première fois l’intérieur de la planète rouge. Leurs travaux en une du magazine Science ouvre une nouvelle ère pour la sismologie planétaire. “Ce sont des informations très précieuses parce qu’elles vont nous permettre de mieux comprendre pourquoi Mars et la Terre ont des destins si différents, pourquoi la Terre est habitable et Mars non, alors qu’elles sont finalement voisines.” Mars n'est pas une planète morte, sèche, inactive, comme on l’a pensé pendant des années. Ces sons la trahissent. Elle est bien vivante. Et à en croire son activité sismique Mars est même très active “En fait on a bien des failles à la surface de la planète La planète se refroidit avec le temps. Un corps qui se refroidit va se contracter et ça va faire jouer les failles qui sont à la surface de Mars. Et produire des petits séismes. Mais par contre on ne va pas avoir ces gros séismes qu’on a en bordure de plaques comme on a sur Terre, parce qu’on n'a pas de tectoniques de plaques sur Mars tout simplement. “ Et ce sont les ondes de ces séismes qui ont permis de dresser le portrait de la structure interne de Mars. Plus exactement, ce sont leurs échos. “Quand il y a un séisme qui se produit, les ondes vont se propager à l’intérieur de la planète et c’est en pointant les temps d’arrivée de ces ondes qu’on peut déduire quelque chose sur la structure. Par exemple si vous avez un matériau très dense et solide, les ondes vont se propager très vite à l’intérieur. Par contre si vous avez un matériau qui est moins dense, un peu mou, du magma par exemple comme on a sur Terre, les ondes vont se propager vraiment très lentement. La difficulté majeure c’est de pointer ces temps d’arrivée parce que c’est ça qu’on va utiliser pour comprendre la structure.” Après la Terre, la Lune, c’est au tour de Mars d’avoir ses entrailles explorées par la sismologie pour en comprendre sa structure profonde. Et tout ça, c’est grâce aux données collectées par SEIS, le sismomètre français, et l’analyse qu'en fait l’équipe internationale de la mission Insight. “Ce qui est assez exceptionnel avec la mission Insight c’est qu'on a une seule station ; sur Terre on a des dizaines de milliers de station donc on peut faire facilement de l’imagerie 3D. Sur Mars on n'en est pas là, on est sur un modèle vraiment 1D.” Ce modèle, le voilà. On a d'abord la croute martienne, profonde d’environ 35 km, avec une discontinuité à 10km de profondeur. La première couche en surface semble très altérée avec des matériaux poreux, ou fissurés. Peut-être dû à la circulation de l’eau à une autre époque. En dessous se trouve le manteau. Dont on a pu calculer les vitesses sismiques et les flux de chaleur, qui semblent 3 à 5 fois plus faible que sur Terre. Et enfin, le noyau, qui est fait d’éléments légers, et liquides. Grace aux nouvelles données, on estime sa taille à environ 1800km de rayon. Notre travail c’est un peu de donner du grain à moudre aux scientifiques qui travaillent sur la minéralogie, sur les géodynamiciens qui eux vont aider à formuler des hypothèses pour expliquer les observables, ce qu’on voit. On est vraiment qu’au début et peut-être que dans 40 ans il y aura toujours des gens qui travailleront sur ces données et qui vont faire d’autres découvertes.”

Réalisation : Marie Briere de la Hosseraye

Production : Universcience

Année de production : 2021

Accessibilité : sous-titres français