La Terre et Vénus sont très similaires en taille et en chimie des roches. Par conséquent, ils devraient refroidir à peu près au même rythme. Alors que la façon dont la Terre perd de la chaleur est bien connue, le mécanisme derrière le flux de chaleur de Vénus reste un mystère. L’étude, basée sur trois décennies de données de la mission Magellan de la NASA, a jeté un nouvel éclairage sur la façon dont Vénus se refroidit. Cela peut être dû à l’activité géologique dans les régions amincies de la couche supérieure de la planète appelées couronnes, peut-être similaire à l’activité tectonique précoce sur Terre. Une fenêtre s’ouvre sur notre passé.
Notre planète a un noyau qui chauffe le manteau environnant et transporte cette chaleur vers la couche rocheuse externe solide de la Terre, ou lithosphère. La chaleur s’échappe alors dans l’espace, refroidissant le sommet du manteau. Cette convection du manteau entraîne des processus tectoniques à la surface, maintenant les plaques mobiles verrouillées. Les scientifiques savent que Vénus, contrairement à la Terre, n’a pas de plaques tectoniques, de sorte que les questions de savoir comment la planète perd de la chaleur et quels processus forment sa surface restent encore sans réponse.
Récemment, des scientifiques du Jet Propulsion Laboratory de la NASA ont entrepris de percer ce mystère à l’aide d’observations faites par le vaisseau spatial Magellan au début des années 1990, et se sont concentrés sur les caractéristiques géologiques spéciales et quasi circulaires de Vénus appelées couronnes. Ils ont ensuite conclu que les couronnes ont tendance à se situer là où la lithosphère de la planète est la plus fine et la plus active, et donc dans les régions où Vénus perd sa chaleur. Leurs travaux sont publiés dans la revue Nature Geoscience.
Notre vision de cette couche supérieure statique et épaisse de Vénus est complètement douteuse. Cette découverte pourrait nous aider à mieux comprendre à quoi ressemblait la Terre et à établir la tectonique des plaques il y a plus de 2,5 milliards d’années.
Couronnes actives
Comme mentionné précédemment, les chercheurs se sont concentrés sur 65 couronnes pouvant atteindre plusieurs centaines de kilomètres de diamètre. Pour calculer l’épaisseur de la lithosphère autour d’eux, ils ont mesuré la profondeur des creux et des crêtes autour de chaque couronne.
Ils ont ensuite constaté que ces crêtes sont plus rapprochées dans les zones où la lithosphère est plus élastique. À l’aide d’un modèle informatique de la flexion de la lithosphère élastique, ils ont déterminé que l’épaisseur moyenne de la lithosphère autour de chaque couronne est de 11 kilomètres. Par conséquent, ce dernier est beaucoup plus mince que ne le suggèrent les études précédentes.
De plus, le flux de chaleur calculé dans ces régions est supérieur à la moyenne terrestre, ce qui suggère que les couronnes sont géologiquement actives. Généralement, là où il y a un flux de chaleur accru, il y a une activité volcanique accrue sous la surface.
Suzanne Smrekar, chercheuse principale au Jet Propulsion Laboratory de la NASA, a déclaré dans un communiqué: « Bien que Vénus n’ait pas de tectonique terrestre, ces régions de lithosphère mince semblent laisser passer des quantités importantes de chaleur, comme dans les zones où de nouvelles plaques tectoniques sont se formant sur le fond marin. Terre. »
Image radar de la mission Magellan montrant des failles circulaires entourant la couronne « Aine », située dans l’hémisphère sud de Vénus. La couronne mesure environ 200 kilomètres de diamètre et présente diverses caractéristiques pouvant être liées à l’activité volcanique. © NASA/JPL-Caltech
Un autre indice de cette activité volcanique potentielle provient d’une autre étude. Il faut savoir que l’âge d’une planète peut être déterminé en comptant les cratères à sa surface. Si nous supposons que Vénus montre peu ou pas d’activité tectonique terrestre, elle doit être recouverte d’anciens cratères et la surface n’est pas mise à jour. Cependant, en comptant le nombre de cratères vénusiens, les scientifiques pensent que la surface est relativement jeune en raison de l’activité volcanique, ce qui conduit aujourd’hui à un rajeunissement régional.
Étude de l’histoire et de la sismicité de Vénus, la « jumelle maléfique » de la Terre.
Pour les scientifiques, Vénus est la «jumelle maléfique» de la Terre car elle a un effet de serre «incontrôlable». Sa couche atmosphérique de 24 kilomètres d’épaisseur est composée de dioxyde de carbone et contient des nuages d’acide sulfurique. La planète est assez chaude pour faire fondre le plomb. Lori Gleizes, directrice de la division des sciences planétaires de la NASA, explique dans la vidéo que la surface de Vénus peut atteindre 480 degrés Celsius.
De plus, selon certaines hypothèses, il y a un demi-milliard d’années, après un début similaire et, donc, potentiellement capable d’héberger une forme de vie, la Terre et Vénus suivaient des trajectoires évolutives différentes, d’où le terme « jumeau » est apparu. L’afflux solaire accru et le volcanisme intense ont provoqué une catastrophe climatique conduisant aux conditions extrêmes actuelles. Au moins trois missions visiteront Vénus au cours des 10 prochaines années – EnVision de l’ESA, ainsi que VERITAS et DAVINCI de la NASA – pour clarifier ce point et nous informer de notre possible évolution.
Enfin, l’étude de la sismicité de Vénus s’inscrit dans le cadre du NASA Seismic and Atmospheric Venus Project, ou SAEVe. Cette mission comprend deux atterrisseurs équipés de sismomètres situés à une distance de 124 à 310 km l’un de l’autre.
Vénus et la Terre se ressemblaient peut-être après leur accrétion, mais ont suivi des trajectoires évolutives différentes après quelques milliards d’années. © JG O’Rourke et al., 2023
Yuan Tian, chercheur à l’Institut géophysique de l’UAF, explique dans un communiqué : « Vénus est la planète la plus semblable à la Terre dans notre système solaire. Ses structures ont beaucoup en commun avec les structures sur Terre, mais certaines structures ne peuvent être trouvées que sur Vénus. Il conclut : « Afin de mieux comprendre les tremblements de terre, nous devons étudier d’autres planètes.
Géoscience de la nature
Grand fan de mangas et d’animes, je n’aime bien écrire qu’à propos de ses sujets, c’est pour ca que j’écris pour 5 minutes d’actus. Au quotidien de décortique, donne mes avis sur les différents épisodes et chapitres des mangas que j’aime lire.
