Le Magazine n°4 jan/fév/mar 2012
Le Magazine n°4 jan/fév/mar 2012
  • Prix facial : 4,90 €

  • Parution : n°4 de jan/fév/mar 2012

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Lafont Presse

  • Format : (210 x 270) mm

  • Nombre de pages : 100

  • Taille du fichier PDF : 67,2 Mo

  • Dans ce numéro : DSK/Anne Sinclair... la rupture.

  • Prix de vente (PDF) : 1 €

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Sciences Les volcans de Mars, témoins de son refroidissement Le manteau de Mars se refroidirait de 30 à 40°C par milliard d'années. C'est la conclusion des chercheurs du CNRS et de l'Université Paul Sabatier à Toulouse, qui ont reconstitué l'évolution thermique de cette planète depuis 4 milliards d'années, pour la première fois, à partir de la composition des roches volcaniques observées par satellite. Ces valeurs impliquent un refroidissement plus lent que pour la Terre (70 à l00°C par milliard d'années). 78 - Le Magazine l'activité volcanique ou tectonique. En effet, la formation d'un volcan résulte de la fusion partielle des roches du manteau, et de l'ascension de ces liquides magmatiques jusqu'à leur éruption en surface. La composition des liquides magmatiques est contrôlée par la profondeur (pression) et la température à laquelle la fusion a lieu. Par exemple, les roches volcaniques teJTestres d'âge archéen (il y a environ 3 milli ards d'années) suggèrent que le manteau de notre planète était plus chaud à cette cartes d'abondance de plusieurs éléments chimiques à la surface de la planète Mars. Les chercheurs se sont surtout intéressés au silicium, au fer et au thorium, particulièrement sensibles aux conditions de fusion. L'abondance de ces trois éléments sur douze régions volcaniques mrutiennes constitue un formidable enregistrement, durant quatre milliards d'années, des processus de fusion dans les profondeurs du manteau. Les cherchews ont montré que les variations en fer, époque qu'aujourd'hui. C'est ce lien entre la chimie silicium et thorium dans les roches volcaniques L'histoire de l'eau et l'évolution du climat sur Mars des magmas et les conditions de fusion que les témoignent d'une diminution de la température du ont fait l'objet d'une attention considérable ces chercheurs, à l'Observatoire Midi-Pyrénées, ont manteau au cours du temps, d'un épaississement de dernières décennies. Cependant, l'évolution d'une exploité pour Mars. la lithosphère à la base de laquelle se produit la planète doit être envisagée dans sa globalité. Cela fusion et d'une origine des magmas de plus en plus nécessite de comprendre l'évolution thermique et L'instrument Gamma Ray Spectrometer, à bord de en profondeur. dynamique de l'intérieur planétaire en relation avec la mission américaine Mars Odyssey, a produit des Ces résultats permettent de reconstituer avec précision l'évolution thermique de Mars. Le refroidissement de Mars (30 à 40°C par milliards d'années) apparaît plus lent que pour la Terre (70 à 1 oooc par milliards d'années). Il faut sans doute en chercher la cause dans l'absence de tectonique des plaques sur Mms. Cette étude met aussi en lumière la di versité des scénarii d'évolution planétaire et permet de comprendre pourquoi une planète voit son activité volcanique s'éteindre (lorsque le magma ne pmvient plus à traverser une lithosphère devenue trop épaisse). Ces résultats offrent un cadre nouveau pour aborder de nombreuses questions telles que les causes de l'aiTêt du champ magnétique interne de Mars il y a 4 milliards d'années, l'origine de la croûte antétieure à 4 milliards d'années, ou encore les relations entre le volcanisme et l'évolution des pmamètres physico-chimiques de l'atmosphère mrutienne.
Première exoplanète habitable• une nouvelle candidate révélée par des climatologues Existe-il dans l'Univers d'autres planètes habitées que la Terre, ou au moins propice à la vie telle que nous la connaissons ? La découverte d'une telle planète est devenue une quête pour bien des astrophysiciens, qui recherchent avant tout des planètes rocheuses dans les « zones habitables » des étoiles : une zone où la distance entre les planètes en orbite et leur étoile permet Une face de la planète serait donc en permanence exposée au rayonnement de l'étoile et l'autre perpétuellemenl dans l'obscurité. Dans ces conditions, on pouvait craindre que l'atmosphère et l'eau de la planète ne se condensent totalement côté nuit, inlerdisanl l'ex istence d'un climat propice à l'eau liquide et à la vie. chauffer la planète efficacement grâce à l'effet de sene du gaz crubonique, renforcé sur Gliese 58 1 d par celui des nuages de glace carbonique dont on prédit la formation à haute altitude. Par ailleurs, la modélisation de la circulation atmosphérique montre que le chauffage par l'étoile est efficacement répruti tout autour de la planète pru J'atmosphère, ce qui empêche la condensation de l'atmosphère et de des températures clémentes, compatibles avec Pour tester cette hypothèse, les chercheurs ont la glace d'eau du côté nui t ou aux pôles. la présence d'eau liquide en surface et donc développé un modèle numéri que capable de potentiellement avec la vie. simuler les climats possibles sur les exoplanètes. A G liese 581 d est située à seulement 20 années leur grande surprise, ils ont découvert que, dans le lumière de la TeiTe, ce qui fait d'elle une de nos plus Dans cette quête, les planètes autour de l'étoile proches vo isines hors du système solaire. Gliese 581 ont déj à suscité plusieurs espoirs. En 2007, des scientifiques annonçaient la découverte de deux planètes rocheuses (G liese 58 1 d et Gliese 58 1 c) à la limite de la zone habitable. Si Gliese 58 1 d fut rapidement jugée comme trop froide, Gliese 58 1c, plus proche, fut considérée comme la première planète potentiellement habitable enfin découverte... avant que les climatologues n'écru­ tent cette hypothèse. Nouvelle piste en 20 10 avec Gliese 58 1 g- sumommée « Zarmina's world » - de la taille de la Terre et située au cœur de la zone habitable. Les astrophysiciens ont d'abord cru qu'elle pouvait être la première jumelle de la Terre hors du système solaire, mais des analyses ulté1ieures ont révélé que Gliese 581 g n'existait tout simplement pas ! Sa fausse détection résultait du produit de bmits et d'interférences dans les mesures. Aujourd'hui, c'est finalement une troisième planète cas d'une atmosphère dense de dioxyde de carbone (un scénario très probable sur une aussi grande planète si on se base sur notre expérience dans le système solaire), Gliese 58 ld pouvait non seulement éviter la condensati on de son atmosphère du système, Gliese 58 1 d, qui pourrait deveni r la mais son climat pouvait aussi facilement être chaud première planète potentiellement habitable jamais découverte. L'équi pe de Robin Wordswo1th et Frru1- çois Forget du Laboratoire de météorologie dynamique à l'Institut PieiTe Simon Laplace à Paris, en collaborati on avec un chercheur du Laboratoire d'astrophysique de Bordeaux ont réexaminé cette planète Gliese 58 1 d. On savait déjà qu'il s'agit probablement d'une planète rocheuse, comme la TeiTe, environ deux fo is plus grru1de et sept fois plus massive que celle-ci. Cependant, elle reçoit trois fo is moins d'énergie de son étoile et il est fort probable que les forces de marées gravitationnelles ont au point de permettre la formation d'océans, de nuages et de pluie. Une des clés de ce climat est liée à la « di ffusion Rayleigh » de l'atmosphère, le phénomène qui donne au ciel terrestre sa couleur bleue. Autour d'une étoile comme le soleil, la diffu sion Rayleigh limite le chauffage des planètes dotées d'une atmosphère épaisse cru une fraction importante du rayonnement bleu est réfl échie dans l'espace par l'atmosphère. Dans le cas d'une étoile naine comme Gliese 58 1, le rayonnement est essentiellement bloqué la rotation de la planète sur elle-même, rouge et donc peu sensible à cet effet. Il peut comme dans le cas de la Lune autour de la Terre. pénétrer profondément dans l'atmosphère et Pour l'instant, bien sûr, il n'est pas question de rêver d'un voyage interstellaire (la sonde la plus lointaine envoyée par l'homme, Voyager l, mettrait plus de 300000 ans pour parcourir la distance). Cependant, cette proximité pourra permettre aux télescopes de demain de détecter directement l'atmosphère de Gliese 58 1 d. E n effet, s'i1 est possible que cette planète puisse êtTe habitable, on peut aussi imaginer qu'elle ait pu conserver une épaisse couche d'hydrogène (comme Uranus et Vénus) ou qu'à l'inverse, dans la première partie de son ex istence, le fort vent solaire de la jeune étoile ait autrefois complètement souffl é son atmosphère. Pour trancher entre ces di fférents scénarios, l'équipe de Robin Wordsw01th propose quelques observations tests que les astronomes pouiTont réaliser dans un avenir proche à l'aide d'un télescope suffisrunment puissant. Si Gliese 58 ld se révélai t effectivement habitable, ce serait un endroit bien étrange à visiter : son atmosphère dense et son épaisse couche nuageuse plongerait la surface dans une pénombre rougeâtre et la gravité y serait double de celle de la Terre. Le cas de Gliese 58 1 d illustre la grande variété des climats possibles sur les planètes de la galaxie, une diversité encore bien plus grande que ce à quoi nous sommes habitués dans le système solaire. U nous montre aussi que pour être propice à la vie, une planète ne doit pas nécessairement ressembler à la Tene... Le Magazine - 79



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