Messenger, une sonde à destination de Mercure : lancée le 2 août 2004


Mercure est la planète la plus proche du Soleil et la plus petite des planètes telluriques du Système Solaire intérieur. Son diamètre est de 4880 km et sa distance moyenne au Soleil d'environ 58.000.000 km. Sa ressemblance avec la Lune est frappante, on y trouve des régions montagneuses et de grands bassins criblés de cratères. Cependant, elle se distingue de la Lune par la présence d'immenses failles nommées escarpements.

Mercure demeure peu connue, il s'agit de la planète la moins explorée du système interne. Messenger sera seulement le deuxième engin spatial à la rejoindre après la sonde américaine Mariner 10 au milieu des années 70.

Mariner 10 a survolé trois fois Mercure entre 1974 et 1975, malheureusement les régions éclairées par le Soleil étaient les mêmes. De sorte que Mariner 10 a cartographié approximativement 45 % de la surface de Mercure, de sorte que de vastes régions restent à découvrir. Le survol le plus près de la surface aura lieu le 16 mars 1975 à une altitude d'environ 320 km. Les survols de la planète avaient été bien trop brefs, soulevant beaucoup de nouvelles questions mais n'apportant pas assez d'informations pour y répondre.

Messenger et ses sept instruments ont été conçus pour répondre aux questions nées des survols de Mariner 10.

Objectifs scientifiques

Les principaux objectifs de la mission concernent l'étude de la surface (composition minérale), de l'atmosphère et du champ magnétique bizarre de la planète. Trois domaines essentiels si l'on veut mieux comprendre l'évolution du système interne d'autant plus que la Terre appartient à ce système tout comme Vénus et Mars.

Messenger devra répondre à six questions :
· Pourquoi la planète Mercure est-elle si dense ?
· Quelle est son histoire géologique ?
· Quelle est la structure et l'état actuel de son noyau (fusion ou solide)?
· Quelle est la nature de son champ magnétique ?
· Quelles sont les caractéristiques des éléments peu commun aux planètes et présents à ses pôles ? - Pourquoi les volatils sont si importants sur Mercure ?

En raison de sa température de surface extrême, on déterminera également si la planète connu un cycle volcanique actif dans son histoire. L'atmosphère de la planète est également un sujet de débat. Sa pression au sol est extrêmement faible. Elle est composée d'hydrogène et d'hélium, atomes qui ne font que passer ! Ils proviennent du vent solaire et y retournent, ne séjournant qu'une centaine de jours. Messenger étudiera le nuage énorme de sodium qui entoure la planète et forme une sorte de queue cométaire. Il a été découvert par Mariner 10 et on ne sait pas bien l'origine du mécanisme qui l'alimente.
Les observations radar ont montré une réflectivité élevée près des pôles, suggérant que quelques cratères restent à l'ombre du Soleil de façon permanente. Ils contiendraient une certaine forme d'eau gelée. La détermination de la nature exacte de ces dépôts est également un objectif important de la mission.

Enfin, les scientifiques s'intéresseront au champ magnétique de la planète, de son interaction avec le vent Soleil et la problématique qu'il soulève vis-à-vis de son noyau. Un champ aussi fort exige la présence d'un noyau liquide ou en fusion. Or, depuis le temps écoulé depuis sa formation, le noyau de la planète doit s'être complètement solidifié.

Profil de mission

Le lancement de la sonde Messenger est fixé au 2 août 2004 à 06H16 GMT (08H16 heure de Paris) au moyen d'un lanceur Delta II de Boeing.

Afin d'atteindre la planète Mercure en consommant le moins de carburant possible, la sonde utilisera l'assistance gravitationnelle de la Terre et de Vénus. Elle survolera notre planète en août 2005 et Vénus par deux fois, en octobre 2006 et juin 2007. Chaque passage au-dessus de ces planètes accélérera la sonde 'naturellement' qui doit rejoindre Mercure en janvier 2008. Toutefois, trois survols de la planète à des altitudes d'environ 200 kilomètres lui seront nécessaires avant de s'insérer en orbite autour de Mercure, le 18 mars 2011. Les 3 manœuvres prévus respectivement le 15 janvier 2008, 6 octobre 2008 et le 30 septembre 2009 au-dessus de régions éclairées par le Soleil mais plongées dans l'ombre lors des survols de Mariner 10.

Evidemment, ce voyage à travers le système interne n'est pas le plus court chemin pour rejoindre Mercure. La sonde parcourra environ 7,9 milliard de km avant d'atteindre son objectif en un peu plus de sept années et 13 orbites autour du Soleil.

En raison de la proximité de la planète au Soleil, les températures attendues au voisinage de l'engin spatial seront extrêmes. A cette distance, le Soleil est 11 fois plus lumineux que depuis la Terre. Sur Mercure, la température de surface peut monter jusqu'à plus de 400 ° C et redescendre, la nuit à - 170 °C ce qui fait une grande amplitude thermique. Messenger a été conçu en conséquence. Il est équipé d'un grand bouclier solaire et recouvert d'une protection en céramique, conçue pour résister à ces températures très élevées.

Mission

La mission autour de Mercure doit durer 12 mois. Cette durée couvre deux journées solaires de Mercure; une journée, d'un lever de soleil au suivant, étant égal à 176 journées terrestres. La sonde décrira une orbite fortement elliptique de 200 km à 15.193 km d'altitude qu'elle parcourra à deux reprises toutes les 24 heures. A 200 km d'altitude, Messenger se situera au-dessus de l'hémisphère nord, un position idéale pour lui permettre d'étudier en détail le bassin Caloris, le plus grand cratère d'impact visible. Il occupe une région de plus de 1300 km et a vraisemblablement été formé par la chute d'un corps d'une centaine de km, quelques centaines de millions d'années après la formation de la planète.

Plusieurs années après la fin de l'exploitation opérationnelle de la sonde, la NASA décidera si la sonde doit être précipitée contre la surface de Mercure.

Note : La mission Messenger est un projet mené en coopération par la NASA et le Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory (JHU/APL) et sera gérée par le Laboratoire Johns Hopkins pour le compte de la NASA.

sources
http://www.futura-sciences.com/news-messenger-sonde-destination-mercure-lancement-2-aout_4111.php

L'engin a bien fonctionné, voici quelques images http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/iotd.html

Salut

Lorsque MESSENGER s'est approché de Mercure le 14 Janvier 2008 (voir notre news), l'instrument NAC (Narrow Angle Camera) du MDIS (Mercury Dual Imaging System) a pris des images de la planète à travers chacun de ses 11 filtres.



Cette image du croissant complet de la planète a été prise à l'aide du 7ème filtre, en lumière proche de la fin du rouge du spectre visible (750 nm). L'image montre des parties de Mercure précédemment vues par Mariner 10 il y a plus de 30 ans, mais quand cette sonde survola la planète, le Soleil était pratiquement au zénith à chacune de ses rencontres. Pour ce survol de MESSENGER, le Soleil brille obliquement sur les régions près de la limite jour-nuit (le terminateur) sur le côté droit du croissant, révélant la topographie de la surface dans la forme du relief. Cette image illustre comment MESSENGER, au cours de ses prochains survols et la mission orbitale à venir, nous en apprendra beaucoup plus sur la partie de Mercure déjà imagée par Mariner 10, et pas seulement en raison de sa caméra plus performante et de la proximité plus proche de la planète. La géométrie de l'éclairage solaire fait une énorme différence.

L'horizon de Mercure



Ce cliché montre une variété de textures de surface, dont des plaines lisses au centre de l'image, de nombreux cratères d'impact (quelques uns avec des pics centraux), et de la matière rugueuse qui semble avoir été éjectée du grand cratère en bas à droite. Ce grand cratère de 200 kilomètres de large a été observé avec moins de détail par Mariner 10 et a été baptisé du nom de l'écrivain Sholem Aleichem. On note que des plaines de dépôts remplissant l'intérieur du cratère sont déformées par des stries rectilignes. Le secteur à l'ombre sur la droite de l'image est la limite entre le jour et la nuit, le terminateur.



L'image ci-dessus montre une partie d'un grand cratère récent et des cratères secondaires situés près de l'équateur de Mercure sur la face de la planète nouvellement imagée par MESSENGER. Les grands cratères à fond plat ont souvent des bords en terrasse résultant de l'effondrement après impact de leurs parois nouvellement formées. Les centaines d'impacts secondaires creusés à la surface de la planète créent de longues chaînes linéaires rayonnant à partir du cratère principal. Ces chaînes, en plus du reste de la couverture d'éjecta, créent un terrain complexe et accidenté entourant le cratère primaire. En comptant les cratères sur la couverture d'éjecta qui ont été formé depuis l'impact, l'âge du cratère peut être estimé. Ce décompte peut alors être comparé à un autre, analogue, au fond du cratère pour déterminer si des matériaux ont partiellement rempli le cratère depuis sa formation. Ces cratères à fond plat éclairent et dévoilent l'histoire géologique de Mercure.



Le cratère à double anneau photographié en bas à gauche du cliché ci-dessus semble être rempli de matériau lisse de plaines, peut-être de nature volcanique. Ce cratère a été plus tard bouleversé par la formation d'un escarpement (falaise) principal, l'expression extérieure d'un système de faille majeure dans la croûte, qui court à côté d'une partie de son bord nord et pourrait avoir conduit au soulèvement vu à travers une partie du fond du cratère. Un plus petit cratère en bas à droite est également traversé par l'escarpement, prouvant que la faille sous-jacente fut en activité après la formation des deux cratères.

source http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4969

Salut

Jamais Mercure n'aura été observé avec une telle précision. C'est tout simplement magnifique. Bravo et merci à l'équipe quoi nous a donné Messenger !

Certaines failles seraient dûes au refroidissement brutal de la planète et seraient très anciennes.
Magnifiques images

Salut

La surface du Mercure est non seulement parsemée de cratères d'impacts, mais également plissée par de mystérieuses chaînes de falaises.

Les scientifiques pensent que ces falaises avec leurs escarpements en forme de lobes, hautes d'un peu plus de 3 kilomètres et longues de plusieurs centaines de mètres, ont été créées lorsque la croûte de Mercure s'est "ratatinée" alors que l'intérieur de la planète diminuait de volume, un peu à la manière d'un fruit desséché. Une nouvelle théorie, cependant, suggère que des plaques ont pu s'élever depuis le manteau rocheux chaud, faisant surgir les arêtes caractéristiques de la planète, et créant les falaises.



"Ces escarpements ont un alignement privilégié nord-sud", commente Scott King (Virginia Tech University), géophysicien planétaire. "Or il n'y aurait aucune raison pour que ces alignements surviennent pour une sphère diminuant simplement de volume. Le phénomène devrait être relativement aléatoire."

King pense que, plutôt qu'une simple contraction de la croûte de la planète, des plaques linéaires de roches ont soulevé celle-ci, faisant apparaître des structures ressemblant à des falaises. Le scientifique détaille son hypothèse déduite de simulations numériques dans l'édition en ligne de Nature Geoscience.

"C'est une idée plausible", note Sean Solomon (Carnegie Institution of Washington), un des responsables de la mission Messenger. "Elle fournit une belle série de prévisions sur ce que nous pourrions observer, ce qui la rend vérifiable."

Avant le survol de janvier de Mercure par Messenger, Mariner 10 était le plus récent visiteur de la planète ; mais c'était il y a 33 ans. Mariner 10 n'a observé que la moitié de la surface de la planète, ajoute King, ce qui n'a pas permis de confirmer véritablement cette orientation particulière des falaises sur toute l'étendue de Mercure. Ce scénario s'est amélioré spectaculairement avec les nouvelles données de Messenger.

"Nous avons observé un tiers de la partie que nous n'avions encore jamais vue", commente King, qui précise également que les nouveaux clichés ont été effectués sous différents angles d'ensoleillement ce qui a permis de souligner de nouvelles régions de falaises.

Lorsque Messenger aura atteint son orbite stationnaire autour de la planète en mars 2011, les scientifiques sauront avec certitude si ces escarpements sont alignés à l'échelle de la planète.

A l'heure actuelle, le vaisseau spatial passe à proximité de l'orbite de Vénus et se rapproche d'un second survol en octobre 2008 et d'un troisième en septembre 2009.

source http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=5209

Salut

Le passage récent de la sonde Messenger près de Mercure a apporté des informations importantes sur l'histoire, l'environnement et la formation du sol de la plus petite planète du système solaire.

L’interprétation des observations réalisées lors du survol de Mercure par la sonde Messenger, en février dernier, a livré des informations inédites sur cette planète. Mercure n’avait pas reçu de visites depuis la sonde Mariner 10 au milieu des années 70. Par rapport à Mariner 10, la sonde a non seulement déjà donné une vue plus rapprochée de Mercure mais aussi dévoilé 20 pour cent de plus de sa surface.

En 1975, Mariner 10, avait pris des images de vastes plaines lisses sur de grandes étendues de la planète. Selon les experts, ces structures semblent maintenant attribuables au volcanisme plutôt qu'à des collisions. Les chercheurs ont aussi découvert un grand nombre de failles, de plis et d'autres reliefs qui reflètent ensemble que la planète a subi une compression globale supérieure d'environ un tiers à ce qui était prévu.

Même si le poids de Mercure est dû pour 60 pour cent au fer, cet élément est relativement rare à sa surface, et doit donc probablement se trouver dans sa croûte et son manteau, ce qui est inhabituel par rapport aux autres planètes du système solaire interne. Messenger a aussi mesuré en grand détail le champ magnétique de Mercure et analysé ses effets sur son environnement spatial. Globalement, ces observations témoignent que Mercure est une planète dynamique où le noyau, la surface et l'atmosphère sont en étroite relation.

Mercure est la planète la plus proche du Soleil et la plus petite du système solaire, de type tellurique comme la Terre, elle ne possède aucun satellite naturel. Sa magnitude apparente varie entre -0,4 et 5,5. Mercure est une planète difficile à observer car elle est proche du Soleil et n'est donc observable qu'au lever et au coucher de celui-ci. Sa proximité avec notre étoile complique également les expéditions dans sa direction. En effet, la force d’attraction du Soleil accélère fortement les vaisseaux voguant vers elle. Ces derniers doivent donc utiliser la gravité de Mercure afin de freiner pour pouvoir se stabiliser en orbite autour de celle-ci. Messenger doit ainsi effectuer deux nouveaux survols (en octobre 2008 et septembre 2009) avant de pouvoir se satelliser définitivement durant le mois de mars 2011.

source http://tempsreel.nouvelobs.com/actualites/sciences/

C'et bizarre pourquoi y aurait il si peu de fer sur la surface de Mercure ?

Salut

Six mois après le survol de Mercure par la sonde Messenger, les scientifiques redécouvrent Mercure, la planète la plus proche du Soleil. Ce passage a apporté des informations importantes sur l'histoire et l'environnement actuel de la planète.

Notez que ce survol est le premier des trois avant que la sonde s'insère en orbite autour de Mercure, le 18 mars 2011. Le prochain survol est prévu le 6 octobre 2008.

Cette mission marque la seconde visite jamais effectuée auprès de Mercure et la première depuis la mission Mariner 10 au milieu des années 1970. Par rapport à Mariner 10, la sonde a non seulement déjà donné une vue plus rapprochée de Mercure mais aussi dévoilé 20 % de plus de sa surface. Des informations nouvelles ont ainsi été recueillies sur sa surface, son atmosphère ainsi que son champ magnétique.

On remarquera notamment que certains aspects de la surface de la planète dont l'origine était restée controversée depuis la mission Mariner 10 semblent maintenant attribuables au volcanisme plutôt qu'à des collisions. Le bassin d'impact Caloris (1500 km de diamètre) est par exemple complètement rempli de lave ce qui suggère qu'il existe de nombreuses sources de magma à l'intérieur de Mercure.

Les chercheurs ont aussi découvert un grand nombre de failles, de plis et d'autres reliefs qui reflètent ensemble que la planète a subi une compression globale supérieure d'environ un tiers à ce qui était prévu. Même si la masse de Mercure est dû pour 60 % au fer, cet élément est relativement rare à sa surface (par comparaison avec des terrains similaires connus sur la Lune) et donc probablement dans sa croûte et son manteau, ce qui est inhabituel par rapport aux autres planètes du Système Solaire interne. Les scientifiques n'excluent pas que ce fer soit invisible pour les instruments de leur sonde parce qu'il serait caché par la composition des roches de surface. A suivre donc.

Messenger a aussi mesuré en grand détail le champ magnétique de Mercure et analysé ses effets sur son environnement spatial. Globalement, ces observations témoignent que Mercure est une planète dynamique où le noyau, la surface et l'atmosphère externe et les régions de l'espace situées dans son champ magnétique et en dehors sont fortement imbriqués.

source http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=5609

Salut

S'il y a bien un élément que l'on ne s'attend pas à découvrir sur Mercure, la planète la plus proche du Soleil, c'est l'eau. Pourtant, c'est ce que vient de découvrir la sonde Messenger de la NASA !

Cet élément a été découvert lors des 2 premiers survols de la planète, sur les trois nécessaires, pour que la sonde se satellise autour de Mercure. Ces survols ne sont pas seulement utilisés pour corriger sa trajectoire. Ils sont également mis à profit pour acquérir une masse d'information considérable qui sera ensuite utilisée pour planifier l'étude de Mercure qui débutera en mars 2011.

Evidemment, Messenger n'a pas découvert des réservoirs d'eau à l'état liquide. Ce qu'elle a vu, c'est des traces d'eau dans l'enveloppe gazeuse qui entoure Mercure. En raison de sa finesse, on ne parle pas d'atmosphère mais d'exosphère. Elle est si ténue que molécules et atomes qui la composent n'entrent pas en collision entre eux mais ricochent le plus souvent à la surface.

Pour expliquer la présence de la molécule d'eau (H2O) dans l'exosphère, au côté de l'hydrogène, de l'hélium, du sodium, du potassium et du calcium, autres éléments connus, les scientifiques pensent que les particules d'hydrogène contenu dans le vent solaire, qui balaye en permanence la surface mercurienne, se combineraient avec l'oxygène contenu dans la croute de la planète.

La question de la vie

La présence d'eau sur une planète, où qu'elle se trouve dans le Système Solaire, pousse les scientifiques à s'interroger sur l'existence d'une forme de vie. Dans ce cas précis, il va de soit que rien ne peut émerger de ces molécules d'eau.

Mais, des niches biologiques sont possibles sur Mercure ! Cela peut surprendre, mais certains chercheurs semblent convaincus que des dépôts de glace d'eau existent au fond des cratères des pôles.

Ceci peut surprendre étant donnée la proximité au Soleil, la température à la surface pouvant atteindre les 450°C le jour mais descendre à -200°C la nuit. Cependant Mercure présente un axe de rotation quasi perpendiculaire au plan de son orbite ce qui fait que la lumière du Soleil n'est que rasante aux pôles. On peut donc imaginer que le fond de cratères dans ces régions jamais éclairés pourrait avoir piégé de la glace provenant de comètes, de météorites ou du dégazage du sol.

Reste que si vie il y a elle ne peut être que primitive. Bien que l'étude des extrêmophiles terrestres monte toute l'ingéniosité du monde organique à se développer et perdurer dans des endroits extrêmes, il est peu probable que des molécules organiques existent sur Mercure.

source http://www.flashespace.com/html/avril09/08_04_09.htm

Salut

Jamais observée par une sonde spatiale depuis les lointains passages de Mariner 10 dans les années 1970, la planète Mercure était il y a encore un an un planisphère à moitié blanc pour les scientifiques. Désormais, grâce au second survol effectué par la sonde Messenger en octobre dernier, 90% de la surface de cette petite planète, la plus proche du Soleil, est enfin cartographiée en haute résolution.

A l’occasion de la publication de quatre papiers dans la revue Science (datée du 1er mai), des chercheurs américains ont présenté leurs principales découvertes, dont la plus spectaculaire (au sens propre) est celle d’un immense cratère d’impact de plus de 700 kilomètres de diamètre, baptisé le bassin de Rembrandt. La croûte de Mercure a été fracturée par cet impact, permettant à des flots de lave de s’écouler, ont précisé les chercheurs. D’après les cratères qui se sont formés dans ce bassin, ils estiment son âge à 3,9 milliards d’années, période d’intense bombardement au sein du système solaire.

Les nouvelles images de Messenger permettent d’en savoir plus sur la surface de Mercure, dont 40% est recouverte de plaine, et sur la formation de sa croûte. Finalement, la première planète du système solaire ressemble moins qu’on ne pensait à la Lune : aucune trace d’une croûte riche en feldspath comme sur le satellite de la Terre. De plus, les chercheurs estiment que sur Mercure ce sont des éruptions volcaniques répétées qui auraient formé la croûte, un peu comme sur Mars.

Autre surprise : la magnétosphère de Mercure est très dynamique. Dans cette zone où le champ magnétique de la planète rencontre et interagit avec les particules des vents solaires, la sonde Messenger a observé deux situations très différentes entre son premier survol en janvier et le second en octobre. Cette très grande variabilité de la magnétosphère pourrait être la cause des changements journaliers importants observés dans la fine atmosphère de Mercure, suggèrent les chercheurs.

Lancée en août 2004 par la Nasa, Messenger doit survoler Mercure une troisième fois en septembre prochain, en attendant le tournant de sa mission prévu en mars 2011. La sonde doit alors se placer en orbite autour de Mercure.

source http://tempsreel.nouvelobs.com/actualites/sciences/espace/

on espère voir des photos

Salut



Il faut regarder là pour trouver des photos de cette mission http://www.nasa.gov/mission_pages/messenger/main/index.html

Salut

A quelques heures de son troisième et dernier survol rapproché de Mercure, programmé le 29 septembre à 23 h 55 (heure française), la sonde américaine Messenger a réalisé cette image à une distance de 542 000 km. Si elle dévoile déjà une partie du terrain inconnu qu'il reste à photographier sur la planète, l'objectif principal du survol à 228 km sera toutefois d'analyser plus finement des régions déjà observées lors des deux précédents passages. Cratères au fond brillant, plaines orangées, tracés bleutés d'éjectas récents : onze zones intéressantes ont été sélectionnées pour être scrutées à l'aide du spectromètre MASCS ou de la caméra MDIS. Le déroulé des observations peut être suivi en temps réel sur ce site.



source http://www.cieletespace.fr/image-du-jour/4092_terres-inconnues-sur-mercure

Les images du troisième survol sont ici !
http://messenger.jhuapl.edu/gallery/sciencePhotos/