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Le mystère des rainures de Phobos, la lune de Mars, enfin résolu

Phobos, la lune de Mars, recouverte de rainures. Crédits : NASA/JPL-Caltech/Université de l’Arizona

Une récente étude suggère que les étranges rainures sillonnant la surface de la lune martienne Phobos ont été creusées par des débris résultant d’un ancien impact d’astéroïde.

Les premières photos de Phobos, la lune de Mars – capturées dans les années 1970 par les missions Mariner et Viking de la NASA – révélèrent à l’époque d’étranges rainures sur la surface de l’objet. Pour les expliquer, certains ont suggéré que ces formations pouvaient témoigner d’une désintégration structurelle résultant de la gravité de la planète Mars. D’autres ont également pensé à un lien avec le cratère d’impact Stickney. Alors, qui a raison ?

Pierres qui roulent

Il semblerait que la deuxième solution soit la plus convaincante. Et pour arriver à cette conclusion, Kenneth Ramsley et James Head, de l’Université Brown (États-Unis), se sont récemment appuyés sur des simulations informatiques. L’idée consistait ici à évaluer le mouvement des débris projetés suite à l’impact de l’astéroïde qui mena à la formation du cratère Stickney, une structure de 9 kilomètres de large retrouvée au nord de la petite lune en forme de pomme de terre (27 kilomètres de diamètre).

Il y avait par ailleurs une autre problématique à prendre en compte. Si certaines rainures évoluent de manière parallèle comme on peut s’y attendre, d’autres en revanche se chevauchent, traversant même le cratère lui-même. Il existe également une zone bien délimitée où aucune rainure n’apparaît. Les simulations peuvent-elles expliquer ces observations ? Après tout, si des rainures traversent le cratère, il est apparemment absurde de penser que c’est bien l’impact du cratère qui en est à l’origine.

Mars Phobos
La lune Phobos (27 km de large), avec Mars en arrière-plan. Crédit : L G. Neukum (FU Berlin) et al., Mars Express, DLR, ESA

Les simulations confirment

Mais il s’avère que oui, les simulations peuvent l’expliquer. En rentrant l’ensemble des données disponibles, il ressort que l’impact à l’origine du cratère aurait effectivement mené de nombreux rochers à « rouler » sur la surface de la lune, créant ainsi les nombreuses rainures observées. Comment se fait-il alors que des rainures traversent le cratère ? Parce que la lune est minuscule.

Les rochers ont fait le tour

Sur un objet plus grand, les rochers auraient simplement roulé avant de stopper leur chemin quelques kilomètres plus loin. Mais le diamètre et la forme de Phobos sont tels que certains rochers ont tout bonnement réussi à faire le tour de la petite lune. Une fois qu’un rocher a fait le tour de Phobos, ses rainures ne sont plus alignées, et certaines ont traversé le cratère.

Quant à la « zone morte », dépourvue de rainure, les chercheurs avancent qu’il pourrait simplement s’agir d’une zone de plus basse altitude entourée de rebords. En roulant, les rochers se seraient alors heurtés à ces rebords pour finalement continuer leur chemin en évitant la zone. Certains roulaient même si vite qu’ils se seraient servis des rebords comme tremplin pour survoler la zone et atterrir de l’autre côté.

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