Mercure (planète) 4916 31817544 2008-07-23T12:59:05Z TXiKiBoT 195090 robot Ajoute: [[rm:Mercur (planet)]] {{voir homonymes|Mercure}} {{à sourcer|date=date inconnue}} {{Infobox Planète | nom=Mercure | image symbole astronomique=Mercury symbol.svg | image=MESSENGER first photo of unseen side of mercury.jpg | légende=Photographie de Mercure prise par ''[[Programme Messenger|Messenger]]' | demi-grand axe=57909176 | demi-grand axe ua=0.38709893 | aphélie=69817079 | aphélie ua=0.46669835 | périhélie=46001272 | périhélie ua=0.30749951 | excentricité=0.20563069 | circonférence orbitale=~360000000 | circonférence orbitale ua=2.406 | période de révolution=87.96934 | période synodique=115.8776 | vitesse orbitale moyenne=47.36 | vitesse orbitale maximale=58.98 | vitesse orbitale minimale=38.86 | inclinaison=7.00487 | nœud ascendant=48.33167 | argument du périhélie=29.12478 | satellites=Aucun | rayon équatorial=2439.7 | rayon équatorial t=0.383 | rayon polaire=2440 | rayon polaire t=0.384 | périmètre équatorial=15329.1 | périmètre équatorial t=0.383 | superficie=7.5×10<sup>7</sup> | superficie t=0.147 | volume=6.083×10<sup>10</sup> | volume t=0.056 | masse=3.302×10<sup>23</sup> | masse t=0.055 | masse volumique=5.427x 10<sup>3</sup> | gravité=3.701 | gravité g=0.377 | vitesse de libération=4.435 | période de rotation= 58.6462 | vitesse de rotation=10.892 | inclinaison de l'axe=~0.01 | albédo=0.106 | temp min=90 K =-183°C | temp moy=452 K =179°C | temp max=700 K =427°C | pression atmosphérique=2×10<sup>-7</sup> | composant1=[[Potassium]] K | teneur1=31,7 % | composant2=[[Sodium]] Na | teneur2=24,9 % | composant3=[[Oxygène]] monoatomique O | teneur3=9,5 % | composant4=[[Argon]] Ar | teneur4=7,0 % | composant5=[[Hélium]] He | teneur5=5,9 % | composant6=[[Oxygène]] O<sub>2</sub> | teneur6=5,6 % | composant7=[[Azote]] N | teneur7=5,2 % | composant8=[[Dioxyde de carbone]] CO<sub>2</sub> | teneur8=3,6 % | composant9=[[Eau]] H<sub>2</sub>O | teneur9=3,4 % | composant10=[[Hydrogène]] H<sub>2</sub> | teneur10=3,2 % | découvreur=Inconnu | date=Connue depuis les temps préhistoriques }} [[Image:Mercury Earth Comparison.png|thumb|right|275px|Comparaison des tailles de Mercure et de la Terre]] '''Mercure''' est la [[planète]] la plus proche du [[Soleil]] et la plus petite du [[système solaire]]. Elle est de type [[Planète tellurique|tellurique]] comme la [[Terre]], et doit son nom au dieu romain [[Mercure (mythologie)|Mercure]]. 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. Mercure est encore une planète mystérieuse puisque seulement une partie de sa surface est connue. En effet, les seules [[sonde spatiale|sondes spatiales]] à avoir survolé la planète sont [[Mariner 10]] (3 fois en [[1974]]–[[1975]]) et [[Programme Messenger|Messenger]] (une fois en [[2008]]). Mariner 10 n'a pu [[cartographie|cartographier]] que 40 à 45% de la planète. À terme, l'orbiteur Messenger sera la première sonde à offrir une cartographie complète de Mercure. == Mercure dans l'Antiquité == Mercure est connue depuis que les hommes s'intéressent au ciel nocturne ; la première civilisation à en avoir laissé des traces écrites est la [[Sumer|civilisation sumérienne]]<ref name="antiquité">[http://perso.orange.fr/youpie/systsol/Mdecouv.htm Bienvenue sur la planète Mercure !!!<!-- Titre généré automatiquement -->]</ref> ([[IIIe millénaire av. J.-C.|<small>III</small>{{e}} millénaire av. J.-C.]]) qui la nommait « ''Ubu-idim-gud-ud'' », mais elle était probablement connue depuis bien avant.{{référence nécessaire}} Les Sumériens avaient remarqué un point lumineux qui se déplaçait près de [[Horizon (physique)|l'horizon]] et qui était le plus facilement observable juste avant le lever et après le coucher du Soleil.{{référence nécessaire}} Les premiers écrits d'observations détaillées de Mercure nous viennent des [[Babylone|Babyloniens]]. Les Babyloniens donnaient à cet astre qu'ils associaient au dieu ''Nebo'', le nom de « ''gu-ad'' » ou « ''gu-utu'' ». Ils sont également les premiers à avoir étudié le mouvement apparent de Mercure, qui est différent de celui des autres planètes.{{référence nécessaire}} Les astronomes [[Civilisation chinoise|chinois]] avaient également remarqué cette planète qu'ils nommaient « ''Shui xing'' », tandis que les [[Égypte antique|anciens Égyptiens]] (qui lui ont donné le nom de « ''Sabkou'' ») l'associaient à Djéhouty (connu des [[Grèce antique|Grecs]] sous le nom de [[Thot]]), dieu de la sagesse.{{référence nécessaire}} Les Grecs quant à eux lui avaient assigné deux noms : [[Apollon]] lorsqu'elle était visible à l'[[aube (temps)|aube]] et [[Hermès]] lorsqu'elle était visible au [[crépuscule]]<ref name="antiquité">[http://perso.orange.fr/youpie/systsol/Mdecouv.htm Bienvenue sur la planète Mercure !!!<!-- Titre généré automatiquement -->]</ref> ; bien que [[Pythagore]] aurait « démontré » qu'il s'agissait du même astre. L'astronome [[Héraclite du Pont]] suggéra même que Mercure et [[Vénus (planète)|Vénus]] pouvaient tourner autour du Soleil et non pas autour de la Terre, alors que le modèle du système solaire était encore à l'époque celui du [[géocentrisme]].{{référence nécessaire}} C'est des [[Rome Antique|Romains]] que nous vient le nom de « Mercure », qui correspondait à Hermès pour les Grecs, messager des dieux, et dieu protecteur des commerçants, des médecins et des voleurs. L'association de la planète au dieu Mercure semble provenir du fait que la planète se déplace rapidement dans le ciel<ref>[http://www.solarviews.com/french/mercury.htm Mercure]</ref>, rappelant la célérité de la divinité gréco-romaine. Le symbole astronomique de Mercure est un cercle posé sur une croix et portant un demi-cercle en forme de cornes ([[Unicode]] : ☿). C'est une représentation du [[caducée]] du dieu Hermès. Mercure laissa également son nom au troisième jour de la semaine, [[mercredi]] (« Mercurii dies »). == Caractéristiques physiques == {{:Comparaison des planètes telluriques}} === Atmosphère === L'[[atmosphère (astronomie)|atmosphère]] de Mercure est quasi-inexistante ; on n'en décèle que quelques traces. Elle est extrêmement ténue à cause de la chaleur et de la faible gravité de la planète, à tel point que les [[molécule]]s de [[gaz]] de l'atmosphère entrent plus souvent en collision avec la surface de la planète qu'avec d'autres molécules de gaz. Il est d'ailleurs plus approprié de parler de l'[[exosphère]] de Mercure que de son « atmosphère ». Dans la plupart des cas, on peut la négliger et considérer Mercure comme privée d'air. Cette atmosphère est principalement composée de [[potassium]] ({{unité|31|%}}), de [[sodium]] ({{unité|25|%}}) et d'[[oxygène]] ({{unité|9.5|%}}). On y trouve aussi des traces d'[[argon]], de [[néon]], d'[[hydrogène]] et d'[[hélium]]. Mariner 10 mit en évidence une [[ionosphère]] d'au plus un cent-millième de celle de la Terre.{{référence nécessaire}} Le vent solaire et le dégazage du sol expliquent cette « atmosphère » transitoire, d'une très faible pression de {{unité|200|[[nano|n]]Pa}}. Les [[atome]]s composant l'atmosphère de Mercure sont continuellement libérés dans l'espace, avec une « durée de vie » moyenne (ou de [[demi-vie]]) d'un atome de potassium (ou de sodium) d'environ trois heures durant le jour mercurien, et seulement la moitié — soit une heure trente — lorsque la planète est au [[périhélie]], c'est-à-dire au plus proche du Soleil. Ils sont cependant constamment renouvelés par divers mécanismes. Le sodium et le potassium, ainsi que l'argon et une bonne part du néon proviennent du dégazage résiduel des roches. Alors que l'hydrogène et l'hélium proviennent principalement de la capture des ions du vent solaire par la magnétosphère de Mercure. Les impacts météoritiques qui éjectent des particules arrachées à la surface de la planète, contribuent aussi à la formation de cette mince atmosphère. Ces météorites apportent elles-mêmes de la matière et pourraient d'ailleurs être la source du potassium et du sodium détectés dans l'atmosphère. === Température et lumière du Soleil === Mercure est une planète très chaude. La [[température]] moyenne à la surface est 452&nbsp;[[kelvin|K]] (179°C). C'est la température de stabilisation en dessous du [[régolite]], où le sous-sol n'est plus soumis à l'alternance des « ondes » thermiques de la journée et de la nuit (égales à l'année mercurienne). Dans l'hémisphère nocturne elle se stabilise vers {{unité|90|K}} (-183°C) à la surface. Mais, elle monte jusqu'à {{unité|700|K}} (427°C) dans l'hémisphère diurne, aux alentours du [[Zénith (astronomie)|zénith]]. Il est à noter que de par l'inclinaison quasi nulle de son axe de rotation, ses zones polaires ne reçoivent les rayons solaires que rasants. Ce qui doit induire une température d'équilibre en sous-sol bien inférieure à celles des latitudes plus basses. Et induit des températures de surface inférieures à {{unité|50|[[kelvin|K]]}} (-223°C) dans le fond des cratères polaires, où la lumière solaire ne pénètre jamais. De la glace pourrait y être conservée, car à ces températures elle ne se sublime quasiment plus (la [[pression partielle]] de vapeur de la glace est quasiment nulle). Par comparaison, la température sur Terre varie seulement d'environ 11&nbsp;K (sans tenir compte du [[climat]] ou des [[saison]]s, uniquement le rayonnement solaire). Depuis sa surface, le [[Soleil]] apparaît quatre fois plus gros que sur Terre, et sa [[lumière]] est 9 fois plus intense avec un flux de [[rayonnement solaire]] de : 9126,6&nbsp;W/m{{2}}. === Surface === La surface de Mercure est couverte de [[Cratère météoritique|cratère]]s. La planète ressemble beaucoup en apparence à la [[Lune]], ne présentant ''a priori'' aucun signe d'activité interne. Pour les astronomes, ces cratères sont très anciens et racontent l'histoire de la formation du système solaire, lorsque les planétésimaux entraient en collision avec les jeunes planètes pour fusionner avec elles. Par opposition, certaines portions de la surface de Mercure semblent lisses, vierges de tout impact. Il s'agit probablement de coulées de lave recouvrant un sol plus ancien et plus marqué par les impacts. La lave, une fois refroidie, donnerait lieu à une surface lisse, blanchâtre. Ces plaines datent d'un âge plus récent, postérieur à la période de bombardements intenses. Le plus remarquable de ces cratères (du moins, sur la portion qui a pu être photographiée) est le [[Caloris Basin|Bassin Caloris]], un impact météoritique d'un diamètre d'environ 1300&nbsp;km et qui fut formé après la chute d'un [[astéroïde]] d'une taille avoisinant les 150&nbsp;km il y a près de 3,85 milliards d'années. Son nom (« Caloris », chaleur en latin) vient du fait qu'il est situé sur l'un des deux « pôles chauds » de la surface de Mercure qui fait directement face au Soleil lorsque la planète est au plus proche de celui-ci. Les cratères d'un diamètre supérieur à 200&nbsp;km sont appelés « bassins ». Il s'agit d'une grande dépression circulaire avec des anneaux concentriques. Plus tard, de la lave a certainement coulé dans le cratère et a lissé sa surface. Seule la partie est du bassin a pu être photographiée par la sonde Mariner 10, la partie ouest étant plongée dans l'ombre au moment du survol de Mercure. [[Image:Rupes discovery.jpg|thumbnail|right|250px|Discovery Scarp (au centre), l'un des plus importants escarpements photographiés par Mariner 10. Il mesure 350&nbsp;km de long et coupe deux cratères de 35 et 55&nbsp;km de diamètre.]] De l'autre côté du bassin se trouve une région très accidentée, de la taille de la [[France]] et de l'[[Allemagne]] réunies, formée de blocs rocheux désordonnés. Les scientifiques pensent que ces fractures sont le résultat du choc qui produisit le Bassin Caloris. Les ondes de choc produites par l'impact météoritique ont déformé la face opposée, soulevant le sol à une hauteur de 800&nbsp;m à 1000&nbsp;m et déformant la surface de Mercure, produisant cette région chaotique. Par ailleurs, les photographies prises par Mariner 10 révèlent la présence d'escarpements lobés dus à une contraction de la planète lors de son refroidissement. Ce refroidissement entraîna une diminution du rayon de la planète d'environ 2&nbsp;km, produisant des cassures dans la croûte pour former des crêtes et des plis. Ces escarpements traversent les cratères, les montagnes et les vallées et peuvent atteindre une longueur de 500&nbsp;km. Certaines crêtes atteignent des hauteurs d'environ 4&nbsp;km. L'ancienneté de ces escarpements montre que la planète n'a pas connu d'activité tectonique depuis son jeune âge. Les différentes caractéristiques de la surface de Mercure sont : * Les cratères — voir [[liste des cratères de Mercure]]. * Les ''Albedos'' (régions marquées par une réflexion plus forte ou plus faible) — voir [[Liste des caractéristiques géologiques de Mercure#Albedos|liste des albedos de Mercure]]. * Les ''Dorsa'' (crête) — voir [[Liste des caractéristiques géologiques de Mercure#Crêtes|liste des crêtes de Mercure]]. * Les ''Montes'' (montagnes) — voir [[Liste des caractéristiques géologiques de Mercure#Monts|liste des monts de Mercure]]. * Les ''Planitiae'' (plaines) — voir [[Liste des caractéristiques géologiques de Mercure#Plaines|liste des plaines de Mercure]]. * Les ''Rupes'' (escarpements) — voir [[Liste des caractéristiques géologiques de Mercure#Escarpements|liste des escarpements de Mercure]]. * Les ''Valles'' (vallées) — voir [[Liste des caractéristiques géologiques de Mercure#Vallées|liste des vallées de Mercure]]. === D'anciennes activités volcaniques === [[Image:mercure fausses couleurs.jpg|thumbnail|right|200px|Mercure en fausses couleurs. Les couleurs mettent en évidence des régions de composition différente, notamment les plaines lisses issues de coulées de lave (en bas à gauche, en orange).]] La présence de plaines plus jeunes (les plaines lisses) est la preuve que Mercure a connu dans son passé de l'activité volcanique. L'origine de ces plaines a été mise en évidence à la fin des [[années 1990]] par [[Mark Robinson]] et [[Paul Lucey]] en étudiant les photographies de Mercure. Le principe était de comparer les surfaces lisses — formées à partir de coulées de laves — avec les autres, non lisses (et plus anciennes). S'il s'agissait bien d'éruptions volcaniques, ces régions devaient être d'une composition différente de celle qu'elles recouvraient, puisque composées de matériaux venant de l'intérieur de la planète. Les images prises par Mariner 10 ont d'abord été recalibrées à partir d'images prises en laboratoire avant le lancement de la sonde, et d'images prises durant la mission des nuages de Vénus (Vénus présente une texture plutôt uniforme) et de l'espace profond. Robinson et Lucey ont ensuite étudié divers échantillons de la [[Lune]] — qui aurait connu une activité volcanique similaire — notamment la réflexion de la lumière afin de faire un parallèle entre la composition et la réflexion de ces matériaux. À l'aide de techniques avancées de traitement d'images numériques (qui n'étaient pas possibles à l'époque de la mission Mariner 10), ils ont appliqué un code de couleurs aux images afin de différencier les matériaux minéraux sombres des matériaux métalliques. Trois couleurs ont été utilisées : le [[Rouge (couleur)|rouge]] pour caractériser les minéraux opaques, sombres (plus le rouge est prononcé, moins il y a de minéraux sombres) ; le [[vert]] pour caractériser à la fois la concentration d'oxyde de fer (FeO) et l'intensité du bombardement de micrométéorites, également appelé « maturité » (la présence de FeO est moins importante, ou la région est moins mature, sur les portions plus vertes) ; le [[bleu]] pour caractériser le rapport [[Ultraviolet|UV]]/lumière visible (l'intensité de bleu augmente avec le rapport). La combinaison des trois images donne des couleurs intermédiaires. Par exemple, une zone en [[jaune]] peut représenter une combinaison d'une forte concentration en minéraux opaques (rouge) et une maturité intermédiaire (vert). [[Image:Mercure plaine lisse.jpg|thumbnail|left|200px|Une plaine lisse recouvrant un ancien bassin de 190 km de diamètre.]] Robinson et Lucey ont alors remarqué que les plaines étaient marquées de couleurs différentes par rapport aux cratères et ont pu en déduire que ces plaines étaient de composition différente par rapport aux surfaces plus anciennes (caractérisées par la présence de cratères). Ces plaines ont dû, à l'instar de la Lune, être formées par des coulées de lave. De nouvelles questions se posent alors quant à la nature de ces remontées de roche en fusion : s'agit-il de simples épanchements fluides, ou d'[[Volcan|éruptions]] explosives ? Cependant, toutes les plaines n'ont peut-être pas pour origine des coulées de lave. Il est possible que certaines se soient formées à partir de retombées de poussières et de fragments du sol, éjectés lors de gros impacts météoritiques. Certaines éruptions volcaniques ont pu se produire suite à de grosses collisions. Dans le cas du Bassin Caloris, le cratère généré par l'impact devait avoir à l'origine une profondeur de 130 km, atteignant probablement le manteau qui a dû entrer partiellement en fusion lors du choc (pression et température très importantes). Le manteau est ensuite remonté lors du réajustement du sol, comblant le cratère. Ainsi, sachant qu'une partie de la surface de Mercure provient de son intérieur, les scientifiques ont pu en apprendre plus sur la composition interne de la planète. === Composition interne === La planète possède un noyau métallique relativement gros, plus gros que celui de la [[Terre]] en proportions. Des recherches récentes suggèrent que ce noyau est liquide<ref name='cornell'>{{lien web |url=http://www.news.cornell.edu/stories/May07/margot.mercury.html |titre=Mercury has molten core, Cornell researcher shows |auteur=Chronicle Online |date=3 mai 2007 |année=2007 |mois=mai |éditeur=Cornell University |consulté le=4 mai 2007 }}</ref>. La composition interne de la planète, est de 70% de [[métaux]] (principalement dans le noyau) et 30% de [[silicate]] (manteau). La [[masse volumique]] moyenne est de {{unité|5,430|g||cm|-3}}, ce qui est comparable à la masse volumique terrestre ({{unité|5,515|g||cm|-3}}). À partir d'observations depuis la Terre, les astronomes savaient avant même d'envoyer Mariner 10 que Mercure était à peu près aussi dense que la Terre. En revanche, ils ne s'attendaient pas à ce que la croûte de Mercure soit d'une si faible densité, d'après les mesures effectuées par la sonde américaine. Ces résultats indiquent que Mercure possède un énorme noyau métallique occupant {{unité|42|%}} du volume planétaire, avec un rayon de {{unité|75|%}} de celui de la planète. En comparaison, le noyau de la Terre, lui, ne remplit que {{unité|17|%}} de son volume. Ceci implique que Mercure possède — en proportions — une quantité de fer deux fois plus importante que tout autre objet du [[système solaire]]. C'est la raison pour laquelle on la surnomme parfois « la planète métallique ». La raison pour laquelle Mercure possède un noyau si gros est encore inconnue et l'un des objectifs principaux des prochaines missions vers Mercure est d'étudier et comprendre la structure interne de la planète. Une réponse qui pourra nous en apprendre beaucoup sur la formation du système solaire. Cet énorme noyau est recouvert d'un manteau de silicate d'une épaisseur de 500 à 600&nbsp;km, puis d'une croûte. L'étude du spectre de la planète montre que la surface semble pauvre en métaux, ce qui intrigue les scientifiques. Sur Terre, le fer est abondant en surface. Cet élément est même présent dans chaque couche de la planète. Mercure a dû connaître un processus différent lors de sa formation. Du fait de son important noyau ferreux et de son importante densité, Mercure est une planète très massive pour sa petite taille. Par comparaison, [[Ganymède (lune)|Ganymède]], un satellite de Jupiter, est légèrement plus grande que Mercure pour une masse deux fois plus petite ! === La rotation de Mercure === Alors qu'il étudiait Mercure afin d'en dresser une première carte, Schiaparelli avait remarqué après plusieurs années d'observation que la planète présentait toujours la même face au Soleil, comme la Lune le fait avec la Terre. Il en conclut alors en [[1889]] que Mercure était synchronisée par effet de marée avec le Soleil et que sa période de rotation équivalait à une année mercurienne, soit 88 jours terrestres. Cette durée était cependant erronée et il fallut attendre les [[années 1960]] avant que les astronomes ne la revoient à la baisse. En [[1962]], des observations par [[radar]] à [[effet Doppler]] ont été effectuées par le [[radiotélescope d'Arecibo]] sur Mercure afin d'en apprendre plus sur la planète et de vérifier si la période de rotation était bien égale à la période de révolution. Les températures relevées du côté de la planète censé être toujours exposé à l'ombre étaient trop importantes, ce qui suggéra que cette face sombre était parfois exposée au Soleil. En [[1965]], les résultats obtenus par [[Gordon H. Pettengill]] et [[Rolf B. Dyce]] révèlent que la [[période de rotation]] de Mercure est en fait de 59 jours terrestres, avec une incertitude de 5 jours. Cette période sera ajustée plus tard, en [[1971]], à 58,65 jours à ±&nbsp;0,25 jours grâce à des mesures plus précises — toujours par radar — effectuées par [[R.M. Goldstein]]. Trois ans plus tard, La sonde [[Mariner 10]] apportera une meilleure précision, mesurant la période de rotation à 58,646&nbsp;±&nbsp;0,005 jours. Il se trouve que cette période est exactement égale aux 2/3 de la [[Période de révolution|révolution]] de Mercure autour du Soleil ; ce qu'on appelle une [[résonance orbitale|résonance]] 3:2. [[Image:Mercury's orbital resonance.svg|thumbnail|left|300px|La révolution et la rotation de Mercure sont couplées: à chaque révolution, la planète effectue 1,5 rotation.]] En comparaison avec la Terre, Mercure tourne 59 fois moins vite sur elle-même que notre planète. Mercure ne présente donc pas toujours la même face au Soleil. L'erreur de Schiaparelli était due au fait que la période de rotation réelle de Mercure est presque exactement la moitié de la [[période synodique]] de Mercure (c'est-à-dire le temps mis par Mercure pour revenir à la même configuration Terre–Mercure–Soleil) par rapport à la Terre. Pour garder une telle période de rotation en étant aussi proche du soleil, Mercure dispose d'une orbite elliptique inclinée de 3,4° (par rapport à l'équateur solaire), ainsi qu'une forte excentricité — 0,2 — ce qui en fait la planète la plus excentrique . La raison pour laquelle les astronomes pensaient que Mercure était verrouillée avec le Soleil est qu'à chaque fois que Mercure était la mieux placée pour être observée, elle se trouvait toujours au même point sur son orbite (en résonance 3:2), présentant ainsi la même face à chaque fois ; ce qui serait aussi le cas si elle était totalement synchronisée avec le Soleil. Cette erreur peut être imputée à la difficulté d'observation de la planète avec les moyens de l'époque. Il est cependant possible que par le passé, Mercure ait connu une période de rotation beaucoup plus rapide. Certains scientifiques avancent cette période jusqu'à 8 heures. Elle aurait progressivement diminué à cause des forces de marée engendrées par le Soleil sur Mercure. D'après les calculs, ce ralentissement de 8 heures à 58,65 jours se serait déroulé sur une période d'un milliard d'années, ce qui implique également un accroissement de la température intérieure de la planète de 100 K. En raison de sa résonance 3:2, bien qu'un jour sidéral (la période de rotation) dure environ 58,7 jours terrestres, le [[Temps solaire|jour solaire]] (durée entre deux retours successifs du Soleil au méridien local) dure 176 jours terrestres, c'est-à-dire deux années mercuriennes. Ce qui fait qu'une journée, ainsi qu'une nuit sur Mercure valent exactement une année chacune, soit 88 jours terrestres (presque un trimestre) ! Il en résulte une journée mercurienne plutôt « étrange » pour un observateur qui serait situé à la surface de Mercure. À certains endroits, celui-ci verra le Soleil se lever deux fois dans une même journée ! Ce phénomène s'explique par la variation de la vitesse orbitale de Mercure. Quatre jours avant le [[périhélie]], la vitesse orbitale de Mercure est exactement égale à sa vitesse de rotation ; le mouvement du Soleil — qui était en train de se lever — semble s'arrêter. Puis au périhélie, la vitesse orbitale de Mercure excède sa vitesse de rotation et le Soleil semble alors avoir un mouvement [[rétrograde (astronomie)|rétrograde]] ; il apparaît retourner là d'où il vient, traversant le ciel d'ouest en est, durant environ quatre jours, avant de reprendre un mouvement apparent normal, c'est-à-dire se déplaçant d'est en ouest. === L'orbite de Mercure === Mercure a une orbite très [[excentricité orbitale|excentrique]] qui fait varier son rayon de 46 à 70 millions de [[kilomètre]]s. L'orbite de Mercure connaît une très lente [[précession]] du périhélie autour du Soleil. En d'autres termes, son orbite est elle-même en rotation autour du Soleil. Toutes les planètes connaissent une précession, causée par l'influence gravitationnelle des autres corps du système solaire, et celle-ci s'explique par la [[mécanique newtonienne]] pour chacune d'elles, sauf Mercure. En effet, Mercure connaît une précession légèrement plus rapide que celle à laquelle on peut s'attendre en appliquant les lois de la mécanique céleste, et se trouve en avance d'environ 43 secondes d'arc par siècle. Plus précisément cet effet ''anormal'' a été détecté en premier sur Mercure, il est dû à la Relativité Générale (voir plus loin), il est d'autant plus important que l'on est proche du Soleil. [[Image:Mercure orbite precession.png|thumb|250px|left|L'orbite de Mercure tourne très lentement autour du Soleil (ici, l'excentricité est exagérée).]] Les astronomes ont donc, dans un premier temps, pensé à la présence d'un ou plusieurs corps entre le Soleil et l'orbite de Mercure, dont l'interaction gravitationnelle perturberait le mouvement de Mercure. L'astronome français [[Urbain Le Verrier]] — qui avait découvert en [[1846]] la planète [[Neptune (planète)|Neptune]] à partir d'anomalies dans l'orbite d'[[Uranus (planète)|Uranus]] — se pencha sur le problème et suggéra la présence d'une seconde [[ceinture d'astéroïdes]] entre le Soleil et Mercure. Des calculs effectués en prenant en compte l'influence gravitationnelle de ces corps devaient alors concorder avec la précession observée. Le [[28 mars]] [[1859]], Le Verrier fut contacté par le médecin français [[Edmond Modeste Lescarbault|Lescarbault]] à propos d'une tache noire qu'il aurait vu passer devant le Soleil deux jours avant et qui était probablement, d'après lui, une planète intramercurienne. Le Verrier postula alors que cette planète — qu'il nomma [[Vulcain (planète)|Vulcain]] — était responsable des anomalies du mouvement de Mercure et se mit en tête de la découvrir. À partir des informations de Lescarbault, il conclut que Vulcain tournait autour du Soleil en 19 jours et 7 heures à une distance moyenne de 0,14 ua. Il en déduit également un diamètre d'environ 2000 km et une masse d'un dix-septième de celle de Mercure. Cette masse était cependant bien trop faible pour expliquer les anomalies, mais Vulcain était une bonne candidate au corps le plus gros de cette hypothétique ceinture d'astéroïdes interne à Mercure. Le Verrier profita alors de l'éclipse de Soleil de [[1860]] pour mobiliser tous les astronomes français afin de repérer Vulcain, mais personne ne put la trouver. Le Verrier resta cependant confiant après que le professeur Wolf, du Centre de données des taches solaires à Zurich, ait observé sur le Soleil deux douzaines de taches suspectes. La planète fut recherchée pendant des décennies ; certains astronomes attestèrent l'avoir vue passer devant le Soleil, parfois plusieurs dirent l'avoir repéré mais à des endroits différents. Finalement, la réponse vint en [[1916]] avec la théorie de la [[relativité générale]] d'[[Albert Einstein]]. En appliquant la relativité générale au mouvement de Mercure, on en arrive à la précession mesurée, et il n'y a plus d'anomalies. L'analyse de photographies prises durant une éclipse en [[1929]] n'apporta aucun signe de la présence de Vulcain. Pourtant en [[1970]] et [[1971]], certains chercheurs pensaient avoir trouvé la planète en question, mais il ne s'agissait certainement que de comètes qui sont passées près du Soleil, voire qui sont entrées en collision avec lui. Les multiples taches observées par les astronomes étaient sans doute des astéroïdes proches de la Terre, alors inconnus à l'époque. Par ailleurs, des recherches ont révélé que l'excentricité de l'orbite de Mercure variait chaotiquement de 0 (orbite circulaire) à une valeur très importante de 0,45 sur plusieurs millions d'années. C'est ce qui pourrait expliquer la résonance 3:2 de la rotation de Mercure (plutôt que 1:1), car on s'attend plutôt à rencontrer cet état pendant une période où l'orbite a une forte excentricité<ref name="ekeland">{{Ouvrage | auteur=Ivar Ekeland | titre=Le Chaos | éditeur=Éditions Le Pommier | isbn=2746501597 }}</ref><sup>, </sup><ref name="prigogine">{{Ouvrage | auteur=Ilya Prigogine | titre=Les lois du Chaos | collection=Champs | éditeur=Flammarion | isbn=2080813692 }}</ref>. L'échelle humaine ne couvre que quelque quatre mille cinq cents ans d'histoire, alors que les courses du système solaire doivent être évaluées sur des périodes qui s'échelonnent sur au moins deux cent millions d'années. En 1989 [[Jacques Laskar]] du Bureau des longitudes a démontré que les planètes intérieures du système solaire avaient toutes des courses chaotiques. Cependant Mercure est celle dont le mouvement est le plus chaotique ; elle pourrait même à la limite entrer en collision avec Vénus ou être éjectée du système solaire. En 1994 Laskar<ref name="laskar">{{Ouvrage | auteur=Jacques Laskar | titre=La Stabilité du système solaire | titre volume=Chaos & déterminisme | auteurs=Amy Dahan Dalmedico, Jean-Luc Chabert & Karine Chemla (directeurs) | collection=Points Sciences | éditeur=Le Seuil | année=1992 | isbn=2-02-015182-0 }}</ref> est arrivé à la conclusion suivante. Même les planètes extérieures auraient des mouvements chaotiques, seulement pour ces planètes les changements notables ne se feraient que sur des périodes de plusieurs milliards d'années. === Champ magnétique === Révélée par la sonde Mariner 10 lors de sa première approche, en mars [[1974]], la présence d'un champ magnétique surprit les astronomes qui pensaient jusque là que Mercure était dépourvue de toute [[magnétosphère]]. Vingt minutes avant de survoler la planète au plus près, les magnétomètres de Mariner 10 détectèrent l'onde de choc d'étrave produite par la collision de ce champ avec celui du Soleil et le mesurèrent à {{unité|1|µ[[Tesla (unité)|T]]}}, ce qui représente un peu moins d'un soixantième du [[champ magnétique terrestre]]. La source du champ magnétique, encore incertaine, a été déterminée durant un second passage de Mariner 10 comme étant intrinsèque à Mercure, et non pas provoquée par l'action des vents solaires. Avant la mission Mariner 10, les astronomes ne pensaient pas que Mercure possédât un champ magnétique du fait de sa vitesse de rotation — trop lente pour pouvoir l'engendrer par [[effet dynamo]] — et de sa petite taille — qui laissait penser que le noyau de Mercure s'était solidifié depuis longtemps. Il fallut donc admettre que ce noyau est partiellement fondu et connaît des mouvements de convection qui seraient à l'origine de ce champ. Néanmoins, les estimations récentes suggèrent que le noyau de Mercure n'est pas assez chaud pour que le [[fer]]–[[nickel]] soit présent sous forme liquide. En revanche, il est possible que d'autres matériaux ayant un point de [[fusion (physique)|fusion]] plus bas, comme le [[soufre]], en soient responsables. Il se peut également que le champ magnétique de Mercure soit le reste d'un ancien effet dynamo qui a maintenant cessé, devenu « figé » dans les matériaux magnétiques solidifiés du noyau (la période de rotation ayant pu être beaucoup plus courte par le passé). Par ailleurs, le champ magnétique de Mercure est une version réduite du champ magnétique terrestre. Norman Ness, qui était alors chargé de l'étude du champ magnétique, put prédire — en supposant d'avance qu'il s'agissait d'une version réduite du champ terrestre — les moments précis où la sonde traverserait l'onde de choc, la magnétopause ainsi que la zone où le champ est maximal. Ces prédictions concordaient avec les mesures relevées par les instruments de Mariner 10. Des expériences menées par la sonde ont montré que, tout comme celle de la Terre, la magnétosphère de Mercure possède une queue séparée en deux par une couche neutre. === La haute métallicité de Mercure === La proportion en fer de Mercure — proportion plus importante que celle de tout autre objet du système solaire — intrigue toujours les astronomes. La réponse à cette question permettrait certainement d'en apprendre beaucoup sur la [[nébuleuse solaire]] primitive et les conditions dans lesquelles le système solaire s'est formé. Trois hypothèses ont été proposées pour expliquer la haute métallicité de Mercure et son noyau gigantesque. [[Image:Caloris basin mercure.jpg|thumbnail|right|200px|Le bassin Caloris situé dans l'ombre du [[terminateur]] (à gauche), cratère formé suite à un impact météoritique, et mesurant 1350 km de diamètre.]] L'une d'entre elles suggère que Mercure avait à l'origine un rapport [[métal]]–[[silicate]] semblable à celui des [[chondrite]]s et une masse d'environ 2,25 fois la masse courante. Tôt dans l'histoire du système solaire, Mercure aurait été frappée par un [[planétésimal]] d'environ 1/6 de cette masse. L'impact aurait arraché à la planète une grande partie de sa [[croûte]] et de son [[Manteau (géologie)|manteau]], ne laissant derrière que le [[noyau (planète)|noyau]] (métallique) et un mince manteau. Une hypothèse similaire a été proposée pour expliquer la formation de la [[Lune]]. Une seconde hypothèse propose que le taux d'éléments lourds, comme le fer, présents dans la nébuleuse solaire était plus important au voisinage du Soleil, voire que ces éléments lourds étaient distribués graduellement autour du Soleil (plus on s'en éloignait, moins il y avait d'éléments lourds). Mercure, proche du Soleil, aurait donc amassé plus de matériaux lourds que les autres planètes pour former son noyau. Alternativement, Mercure aurait pu s'être formée très tôt dans l'histoire, avant même que l'énergie dégagée par le Soleil ne se soit stabilisée. Mercure aurait eu à sa formation le double de sa masse courante, mais à mesure que la [[proto-étoile]] se contractait, la température aux alentours de Mercure augmentait et aurait pu atteindre 2500–3500 [[kelvin|K]], voire {{unité|10000|K}}. À de telles températures, une grande partie de la surface de Mercure aurait été vaporisée, formant une atmosphère de « vapeurs rocheuses », qui aurait été ensuite transportée ailleurs par les vents solaires. Une hypothèse similaire propose que les couches extérieures de Mercure aient été [[érosion|érodées]] par les vents solaires, durant une plus longue période. === De la glace sur Mercure === Des observations radar faites en [[1991]] à partir du [[radiotélescope d'Arecibo]] et de l'antenne de [[Goldstones]] indiquent la présence de [[glace]] d'[[eau]] aux [[Pôle géographique|pôle]]s Nord et Sud de Mercure. Celle-ci est caractérisée par des zones à réflexion radar élevée et une signature fortement dépolarisée, contrairement à la réflexion radar typique du [[silicate]], constituant la majeure partie de la surface de Mercure. Une vingtaine d'anomalies de ce type ont été observées. Les résultats obtenus avec le radiotélescope d'Arecibo montrent que ces réflexions radar sont concentrées dans des taches circulaires de la taille d'un cratère. D'après les images prises par Mariner 10, la plus grosse d'entre-elles, au pôle Sud, semble coïncider avec le [[Chao Meng-Fu (cratère)|cratère Chao Meng-Fu]]. D'autres, plus petites, correspondent également à des cratères bien identifiés. La corrélation est cependant impossible à faire pour le pôle Nord, puisque non cartographié. On pense que de la glace repose au fond de ces cratères. La présence de glace sur Mercure peut surprendre ; les [[température]]s régnant à la surface de la planète peuvent atteindre 430°C, notamment aux « pôles chauds » — régions les plus exposées au Soleil, lorsque Mercure est au plus proche de celui-ci. Cependant, certains cratères présents aux pôles peuvent ne jamais être exposés aux rayons du Soleil, et donc plongés dans une [[obscurité]] permanente. Des études ont montré que la température au niveau de ces cratères n'excède pas 102 K. Certaines surfaces plates, même au niveau des pôles toujours, seraient soumises à des températures inférieures à 167 K. Exposée à de telles conditions, l'eau peut rester sous forme de glace. Deux sources probables de glace sont envisagées : le bombardement météoritique et le dégazage du sol. Les météorites frappant la planète ont pu apporter de l'eau qui serait restée piégée (gelée par les basses températures des pôles) aux endroits où se sont produits les impacts. De même pour les dégazages, certaines molécules ont pu migrer vers les pôles et s'y retrouver piégées. === L'hypothétique lune de Mercure === Le [[27 mars]] [[1974]], alors que Mariner 10 s'apprêtait à effectuer, deux jours après, son premier survol de la planète, des anomalies dans les [[Ultraviolet|UV]] extrêmes ont été enregistrées par un des instruments de la sonde, caractérisant un objet « qui n'était pas censé se trouver là ». Puis, elles ont disparu le jour suivant pour apparaître de nouveau trois jours après. Les astronomes ont d'abord pensé à une [[étoile]], mais l'objet avait été vu dans deux directions différentes et les longueurs d'onde de ces UV laissaient penser qu'il s'agissait d'un objet beaucoup plus proche. C'est alors qu'on a cru à la découverte d'un [[satellite naturel]] autour de Mercure, d'autant plus que l'objet se déplaçait à une vitesse de 4 km/s, ce qui était plutôt cohérent avec la vitesse d'un satellite ou d'une lune. Mariner 10 devait alors étudier plus en détails ce corps qui s'avéra finalement être une étoile chaude, [[31 Cratéris]], dont les rayons UV n'avaient pas été entièrement absorbés par le milieu interstellaire comme on le pensait. Ceux-ci provenaient de la [[nébuleuse de Gum]], s'étendant sur 140° du ciel nocturne et émis à 54 [[nano|n]][[mètre|m]]. === Transit de Mercure === Le [[transit astronomique|transit]] de Mercure peut se produire en [[mai]] ou en [[novembre]] lorsque Mercure se situe entre la [[Terre]] et le [[Soleil]]. La fréquence de ces transits est de 13 ou 14 par siècle. Le prochain se déroulera le [[9 mai]] [[2016]]. ''Voir l'article détaillé : [[transit de Mercure]]''. == Histoire géologique == L'évolution géologique de Mercure peut être divisée en cinq grandes périodes ou époques. La première s'étend du tout début de l'histoire du système solaire à la période de bombardements intenses. La nébuleuse solaire primitive s'est condensée et a commencé à former de la matière solide ; d'abord de petite masse qui à force de s'accumuler (processus d'[[accrétion]]) a produit des corps de plus en plus gros, ayant une force d'attraction de plus en plus importante, jusqu'à former la principale masse de Mercure. La nature homogène ou hétérogène de cette accumulation de matière reste encore inconnue : on ne sait pas si Mercure s'est formée à partir d'un mélange de fer et de silicate qui se sont ensuite dissocié pour former séparément un noyau métallique et un manteau de silicate, ou si le noyau s'est formé en premier, à partir de métaux, puis le manteau et la croûte ne sont venus qu'après, lorsque les éléments lourds comme le fer sont devenus moins abondants aux environs de Mercure. Il y a peu de chance pour que Mercure ait possédé une atmosphère initiale (juste après l'accumulation de matière), ou alors elle s'est évaporée très tôt avant l'apparition des plus anciens cratères. Si Mercure avait eu une atmosphère, on aurait pu remarquer une érosion des cratères par les vents, comme sur [[Mars (planète)|Mars]]. La seconde période est caractérisée par un fort bombardement météoritique par des corps relativement gros (des résidus du processus d'accrétion), couvrant la surface de Mercure par des cratères et des bassins (cratères larges de plus de 200 km de diamètre), et se termine à la formation du bassin Caloris. Il n'est pas certain que cette période soit la phase terminale de l'accrétion de Mercure ; il est possible qu'il ne s'agisse que d'un second épisode de bombardement indépendant de cette accumulation. Les escarpements présents majoritairement dans les régions « inter-cratères » (qui sont des surfaces plus anciennes que les cratères) et qui traversent parfois certains des plus vieux cratères, montrent que le refroidissement du noyau et la contraction de la planète se sont produits entre la fin de la première période et le début de la seconde. La formation du bassin Caloris marque la séparation entre la seconde et la troisième période. L'impact météoritique a donné lieu à de fortes transformations de la surface de Mercure : la création de l'anneau montagneux [[Caloris Montes]] autour du cratère produit par l'impact et les déformations chaotiques de l'autre côté de la planète. Cet évènement s'est produit il y a environ 3,8 milliards d'années. La quatrième époque géologique de Mercure débute après la collision donnant lieu au bassin Caloris et couvre la période de volcanisme qui s'ensuivit. Des coulées de lave ont formé une partie des grandes plaines lisses, grossièrement similaires aux [[mare lunaire|''maria'' lunaires]]. Cependant, les plaines lisses recouvrant le bassin Caloris ([[Suisei Planitia|Suisei]], [[Odin Planitia|Odin]], et [[Tir Planitia]]) auraient été formées par des éjectas lors de l'impact Caloris. On estime que cette période s'est déroulée il y a entre 4 et 3 milliards d'années. La dernière époque s'étend d'il y a 3 milliards d'années à aujourd'hui. Hormis de petits impacts météoritiques, peu d'évènements se sont produit sur Mercure durant cette période. Il existe une autre chronologie semblable, découpée en cinq époques également : Pré-Tolstoïen (de la formation au refroidissement du noyau — il y a 4,5 à 3,97 milliards d'années), Tolstoïen (formation du bassin [[Tolstoj (cratère)|Tolstoj]] et des plaines lisses par coulées de lave — 3,97 à 3,77 milliards d'années), Calorien (impact du bassin Caloris et fin du bombardement intense — 3,77 à 3,5 milliards d'années), Mansurien (3,5 à 1 milliards d'années) et Kuiperien (depuis 1 milliard d'années à aujourd'hui). Ici, la période de volcanisme qui produisit une partie des plaines lisses est placée avant l'impact Caloris. == Cartographie de Mercure == === À partir d'observations terrestres === Le premier astronome à avoir discerné des caractéristiques géologiques de Mercure était [[Johann Hieronymus Schröter]] qui, vers la fin du {{s-|XVIII|e}}, dessina en détails ce qu'il avait pu observer, dont des montagnes pouvant atteindre 19 km de haut ! Ses observations furent cependant infirmées par [[William Herschel]] qui ne put voir aucune de ces caractéristiques. Par la suite, d'autres astronomes ont dressé des cartes de Mercure, dont l'[[italien]] [[Giovanni Schiaparelli]] et l'[[États-Unis|américain]] [[Percival Lowell]] (en [[1896]]) qui y voyaient des zones sombres en formes de lignes, similaires aux canaux de Mars. Schiaparelli et Lowell avaient également esquissé des cartes de Mars en soutenant qu'il y avait des canaux artificiels. {| align=center cellpading=0 cellspacing=0 width=100% |[[Image:Mercure carte schiaparelli.jpg|thumb|200px|Carte de Giovanni Schiaparelli]] |[[Image:Mercure carte lowell.jpg|thumb|165px|Carte de Percival Lowell (1896)]] |[[Image:Mercure carte antoniadi.jpg|thumb|200px|Carte d'Eugène Antoniadi (1934)]] |} La meilleure carte d'avant Mariner 10 provient du franco-grec [[Eugène Antoniadi]], au début des [[années 1930]]. Elle fut utilisée pendant près de 50 ans jusqu'à ce que Mariner 10 nous renvoie les premières photos de la planète. Antoniadi montra que les canaux n'étaient qu'une illusion d'optique. Il reconnut que l'élaboration d'une carte précise de Mercure était impossible à partir d'observations effectuées à l'aube ou au crépuscule, à cause des perturbations atmosphériques (l'épaisseur d'atmosphère terrestre que la lumière doit traverser lorsque Mercure se trouve à l'horizon est importante et crée des distorsions de l'image). Il entreprit alors de faire des observations — dangereuses — en plein jour lorsque le Soleil était bien au-dessus de l'horizon. Il gagna ainsi en netteté, mais perdit en contrastes à cause de la lumière du Soleil. Antoniadi parvint tout de même à achever sa carte en [[1934]], composée de plaines et de montagnes. Les coordonnées utilisées sur ces cartes ont peu d'importance dans la mesure où elles ont été établies alors qu'on pensait, comme Schiaparelli l'avait affirmé, que la période de rotation de Mercure sur elle-même était la même que la période de révolution autour du Soleil. Il s'agit donc de la face supposée toujours illuminée qui a été cartographiée. === Depuis Mariner 10 === En [[1974]]–[[1975|75]], Mariner 10 rapporta des photographies en haute résolution permettant la cartographie d'environ 40–45% de sa surface, révélant les détails topographiques jamais vu auparavant : une surface recouverte de cratères avec des montagnes et des plaines, et très ressemblante à celle de la Lune. Il a d'ailleurs été assez difficile de faire une corrélation entre les caractéristiques photographiées par la sonde et les cartes établies par télescope. Certaines des manifestations géologiques de la carte d'Antoniadi se sont révélées inexistantes. L'Union Astronomique Internationale a défini en [[1970]] le méridien 0° comme étant le méridien solaire au premier périhélie après le {{1er_janvier}} [[1950]]. Le système de coordonnées utilisé par Mariner 10 se base sur le méridien 20° qui coupe le cratère [[Hun Kal (cratère)|Hun Kal]] (Hun Kal signifie « 20 » en [[Langues mayas|maya]]), ce qui donne une légère erreur de moins de 0,5° par rapport au méridien 0° défini par l'UAI. Le cratère Hun Kal est en quelque sorte le [[Greenwich (Angleterre)|Greenwich]] de Mercure. L'équateur se trouve dans le plan de l'orbite de Mercure. Les [[longitude]]s sont mesurées de 0° à 360° en allant vers l'[[ouest (point cardinal)|ouest]]. Mercure est découpée en 15 quadrangles. Plusieurs méthodes de [[Projection cartographique|projection]] ont été utilisées pour cartographier la surface de Mercure, suivant la position du quadrangle sur le globe. Cinq projections Mercator (projection cylindrique tangente à l'équateur) entourant la planète au niveau de l'équateur, entre les latitudes 25° nord et 25° sud ; quatre projections Lambert (projection conique) entre 20° et 70° de latitude pour chaque hémisphère ; et deux projections stéréographiques pour cartographier les pôles (jusqu'à 65° de latitude). Chaque quadrangle commence par la lettre H (pour « Hermès »), suivit de son numéro (de 1, pôle Nord, à 15, pôle Sud). Leur nom provient d'une caractéristique importante présente sur leur région (bassin, cratère, etc.) et un nom d'albedo (entre parenthèses) leur est attribué. Les noms d'albedos assignés pour cette nouvelle carte proviennent de celle d'Antoniadi, puisque c'était celle utilisée jusque là par tous les observateurs depuis plusieurs décennies. Ils servent pour repérer les quadrangles lors des observations au télescope depuis la Terre, où l'on ne distingue que les variations d'intensité de lumière. Seuls Lowell et Antoniadi avaient annoté leurs cartes. Les quadrangles non cartographiés ne possèdent que leur nom d'albédo. {| rules="all" cellspacing="0" cellpadding="3" align="center" style="border: 1px solid #999" |+Quadrangles de Mercure |- ! style="background: #efefef;" | Quadrangle ! style="background: #efefef;" | Nom ! style="background: #efefef;" | Projection ! style="background: #efefef;" | Longitudes |----- align="center" | H-1 || align="left" | Borealis (Borea) || Stéréographique || pôle Nord |----- align="center" | H-2 || align="left" | Victoria (Aurora) || Lambert || 0° à 90° |----- align="center" | H-3 || align="left" | Shakespeare (Caduceata) || Lambert || 90° à 180° |----- align="center" | H-4 || align="left" | ''Non cartographié'' (Liguria) || Lambert || 180° à 270° |----- align="center" | H-5 || align="left" | ''Non cartographié'' (Apollonia) || Lambert || 270° à 360° |----- align="center" | H-6 || align="left" | Kuiper (Tricrena) || Mercator || 0° à 72° |----- align="center" | H-7 || align="left" | Beethoven (Solitudo Lycaonis) || Mercator|| 72° à 144° |----- align="center" | H-8 || align="left" | Tolstoj (Phaethontias) || Mercator || 144° à 216° |----- align="center" | H-9 || align="left" | ''Non cartographié'' (Solitudo Criophori) || Mercator || 216° à 288° |----- align="center" | H-10 || align="left" | ''Non cartographié'' (Pieria) || Mercator || 288° à 360° |----- align="center" | H-11 || align="left" | Discovery (Solitudo Hermae Trismegisti) || Lambert || 0° à 90° |----- align="center" | H-12 || align="left" | Michelangelo (Solitudo Promethei) || Lambert || 90° à 180° |----- align="center" | H-13 || align="left" | ''Non cartographié'' (Solitudo Persephones) || Lambert || 180° à 270° |----- align="center" | H-14 || align="left" | ''Non cartographié'' (Cyllene) || Lambert || 270° à 360° |----- align="center" | H-15 || align="left" | Bach (Australia) || Stéréographique || pôle Sud |} == Exploration de Mercure == De par sa distance relativement proche au Soleil, Mercure est une planète difficile à observer depuis la Terre. Depuis l'[[antiquité]], son observation est un défi pour les [[astronome]]s ; la planète restant dans les environs du Soleil dont la lumière éblouit. De plus, elle n'est visible qu'au petit matin, ou au crépuscule, et seulement quelques moments dans l'année. La planète est visible juste au-dessus de l'horizon, ce qui accroît la difficulté d'observation : la lumière réfléchie par Mercure doit traverser dix fois plus d'atmosphère terrestre que si on l'observait au [[zénith (astronomie)|zénith]], ce qui produit des distorsions et une image moins nette. On raconte que sur son lit de mort [[Nicolas Copernic|Copernic]] regretta de ne jamais avoir pu observer Mercure à cause des brouillards qui s'élevaient sur la [[Vistule]]. Cette anecdote a peut-être été inventée mais elle montre qu'il est bien difficile d'observer cet astre. Ainsi, avant d'y envoyer des sondes, on ne connaissait que peu de choses de Mercure. Jusqu'à l'arrivée de la sonde Messenger en janvier 2008, seule la sonde Mariner 10 avait survolé Mercure (en 1974) : c'est à elle que l'on doit une grande partie de ce que l'on connaît de cette planète. La mission actuellement en cours (Messenger), et une autre en préparation devraient nous apporter plus d'informations sur Mercure dans les années à venir. {| rules="all" cellspacing="0" cellpadding="3" align="center" style="border: 1px solid #999" |+Tableau récapitulatif des missions vers Mercure |- ! style="background: #efefef;" | Sonde ! style="background: #efefef;" | Évènement ! style="background: #efefef;" | Date ! style="background: #efefef;" | Agence spatiale |- | [[Mariner 10]] || Lancement || novembre [[1973]] || align="center" | [[NASA]] |- | || Premier survol || mars [[1974]] || |- | || Second survol || septembre [[1974]] || |- | || Troisième survol || mars [[1975]] || |- | [[Programme Messenger|MESSENGER]] || Lancement || [[août 2004]] || align="center" | [[NASA]] |- | || Premier survol || effectué le 14 janvier [[2008]] || |- | || Second survol || planifié pour octobre [[2008]] || |- | || Troisième survol || planifié pour septembre [[2009]] || |- | || Mise en orbite || planifiée pour mars [[2011]] || |- | [[BepiColombo]] || Lancement || planifié pour septembre [[2012]] || align="center" | [[Agence spatiale européenne|ESA]]/[[Agence spatiale japonaise|JAXA]] |} === Mariner 10 === {{Article détaillé|Mariner 10}} [[Image:Mariner10.gif|thumbnail|right|175px|La sonde [[Mariner 10]] envoyée par la NASA.]] Mariner 10 a été la première sonde à étudier Mercure de près<ref>[http://www.le-systeme-solaire.net/modules.php?name=sondes&page=mariner10 Page sur Mariner 10]</ref>. Elle a survolé la planète à trois reprises, en mars et septembre [[1974]] et en mars [[1975]]. À l'origine, elle était destinée à survoler et étudier [[Vénus (planète)|Vénus]], mais les astronomes ont pensé qu'ils pourraient en faire usage également pour étudier Mercure, dont on connaissait peu de choses. Mariner 10 est donc la première sonde à avoir utilisé l'[[assistance gravitationnelle]] d'une planète — Vénus — pour en atteindre une autre<ref>[http://perso.orange.fr/youpie/systsol/Mariner.htm Bienvenue sur la planète Mercure !!!]</ref>. La sonde aura pris durant ces trois passages plus de 3500 photographies de Mercure dont certaines à haute résolution (100 m par pixel). Cependant, seul 45 % de la surface ont pu être cartographiés. En effet, lors de ses trois passages, Mercure présentait la même face au Soleil ; les régions à l'ombre étant impossibles à cartographier. Mariner 10 permit de découvrir la présence d'une très mince atmosphère, ainsi qu'une magnétosphère. Elle apporta également des précisions sur sa vitesse de rotation, et de nombreuses autres données exploitables par les scientifiques. La mission arriva à terme le [[24 mars]] [[1975]] lorsque la sonde se trouva à court de carburant. === Messenger === {{Article détaillé|Programme Messenger}} [[Image:Messenger mercury 1st flyby.jpg|right|thumb|250px|Mercure, imagé par Messenger, à l'occasion de son premier survol, en janvier 2008]] Une nouvelle mission pour Mercure baptisée [[Programme Messenger|Messenger]]<ref>[http://www.astrocosmos.net/article/messenger.htm page dédiée à MESSENGER]</ref> (''MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging'') a été lancée le [[3 août]] [[2004]] de [[Cap Canaveral]] à bord d'une fusée Boeing Delta 2. La sonde Messenger a effectué un premier survol de Mercure en janvier 2008, et fera deux autres passages, à 200 km d'altitude, en [[2008]] et [[2009]] avant d'entrer en orbite autour de Mercure en mars [[2011]]. Une fois en orbite, elle étudiera l'atmosphère et la magnétosphère de la planète, sa composition chimique en surface et sa structure. La sonde restera en orbite durant une année terrestre. Elle rapportera également de nouvelles photos à une résolution de 250 m par pixel et devrait produire des cartes de sa composition globale, un modèle en trois dimensions de la magnétosphère, la topographie de l'hémisphère nord et caractériser les éléments volatils présents dans les cratères constamment ombragés des pôles. === BepiColombo === {{Article détaillé|BepiColombo}} L'[[Agence spatiale européenne]] est en train de planifier en collaboration avec l'[[Agence spatiale japonaise]] une mission baptisée <ref>[http://smsc.cnes.fr/BEPICOLOMBO/Fr/index.htm BepiColombo sur le site de la CNES]</ref>, qui prévoit de placer deux sondes en orbite autour de Mercure : l'une pour cartographier la planète (''Mercury Planetary Orbiter''), l'autre pour étudier sa magnétosphère (''Mercury Magnetospheric Orbiter''). Le projet de l'envoi d'un atterrisseur embarqué avec la mission a dû cependant être abandonné pour des raisons budgétaires. Ces deux sondes vont être envoyées par des fusées russes [[Soyouz]] en septembre [[2012]]. Elles vont rejoindre Mercure environ quatre ans plus tard pour l'étudier durant une année. Le programme BepiColombo a pour objectif de répondre à une douzaine de questions que se posent les astronomes, notamment au sujet de la magnétosphère et de la nature du noyau de Mercure (liquide ou solide), de la possible présence de glace au fond des cratères constamment à l'ombre, de la formation du [[système solaire]] et de l'évolution en général d'une planète au voisinage de son [[étoile]]. Des mesures très précises du mouvement de Mercure vont également être effectuées afin de vérifier la théorie de la [[Relativité Générale]], censée expliquer les anomalies observées dans son orbite. === Une possible colonisation humaine === Un cratère au pôle nord ou au pôle sud de Mercure serait peut-être l'un des meilleurs endroits [[extraterrestre]]s pour l'établissement d'une colonie, là où la température resterait constante (à environ -200°C). Ceci est dû à une inclinaison axiale quasi nulle de la planète et à l'atmosphère quasi-absente pour transporter la [[transfert thermique|chaleur]] depuis les portions éclairées par le Soleil, ce qui rendrait ainsi toujours sombre et froid le fond d'un cratère — même peu profond — à l'un des pôles, mais surtout éviterait de gros écarts de température. La colonie pourrait se chauffer elle-même et la faible température ambiante permettrait une évacuation plus facile de la chaleur que sur un autre lieu extraterrestre. Une base n'importe où ailleurs serait exposée durant plusieurs semaines à la chaleur intense du [[Soleil]], puis d'une période de plusieurs semaines sans la moindre source de chaleur extérieure. La situation ne serait pas aussi compliquée qu'il n'y paraît à première vue : les installations pourraient être enterrées sous plusieurs mètres de [[régolithe]] qui, dans le vide, servirait aussi bien d'isolant thermique que de bouclier anti-radiations. Des approches similaires ont été proposées pour l'installation de bases sur la [[Lune]], dont le jour dure deux semaines, suivi d'une nuit de deux semaines également. Par ailleurs, la base pourrait profiter du jour pour stocker la chaleur et s'en servir ensuite la nuit. En revanche, la protection des robots et des véhicules contre la chaleur du Soleil pourrait poser beaucoup plus de difficultés, entraînant une limitation des activités en surface durant le jour. == Notes et références == {{références|colonnes=2}} == Bibliographie == [[Image:Nuvola apps ksig horizonta.png|30px]] : source utilisée pour la rédaction de cet article * {{ouvrage|titre=Le Chaos|éditeur=Éditions Le Pommier|auteur=Ivar Ekeland|isbn=2746501597}} [[Image:Nuvola apps ksig horizonta.png|30px]] * {{ouvrage|titre=Les lois du Chaos|éditeur=Flammarion, coll. « Champs »|auteur=Ilya Prigogine|isbn=2080813692}} [[Image:Nuvola apps ksig horizonta.png|30px]] * {{ouvrage|titre=La Stabilité du système solaire, Chaos & déterminisme|éditeur=Le Seuil, coll. « Points Sciences »|auteur=Amy Dahan Dalmedico, Jean-Luc Chabert & Karine Chemla (directeurs), Jacques Laskar|isbn=2-02-015182-0}} [[Image:Nuvola apps ksig horizonta.png|30px]] * {{ouvrage|titre=De mercure à pluton, planète et satellites|éditeur=Albin Michel, Sciences d'Aujourd'Hui (1941)|auteur=P. Humbert|isbn=}} * {{ouvrage|titre=Mercure, la planète rapide|éditeur=Flammarion (1990), Bibliothèque de l'univers |auteur=Isaac Asimov|isbn=2081614618}} == Voir aussi == * [[Vulcain (planète)|Vulcain]] * [[Vulcanoïde]] * [[Transit de Mercure]] * [[Caloris Basin]] === Liens externes === {{Commonscat|Mercury (planet)|Mercure}} * {{fr}} [http://tempsreel.nouvelobs.com/depeches/international/20070503.FAP0069/mercure_renferme_un_noyau_liquide_selon_une_etude.html Agence Presse - Noyau Liquide de Mercure] * {{fr}} [http://www.solarviews.com/french/mercury.htm Regards sur le Système Solaire] * {{fr}} [http://www.astrosurf.com/pioneerastro/mercure.htm Mercure - pioneer-astro] * {{en}} [http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/planets/mercurypage.html National Space Science Data Center] * {{en}} [http://cps.earth.northwestern.edu/merc.html MERCURY Mariner 10 Image Project] * {{en}} [http://history.nasa.gov/SP-423/sp423.htm Atlas de Mercure - NASA] * {{en}} {{lien web|url=http://www.nasa.gov/worldbook/mercury_worldbook.html|site=worldbook@Nasa|titre=Mercury}} {{SystemeSolaire}} {{Portail astronomie}} {{Lien AdQ|bg}} {{Lien AdQ|de}} {{Lien AdQ|en}} {{Lien AdQ|sl}} {{Lien AdQ|sv}} [[Catégorie:Mercure|*]] [[Catégorie:Planète tellurique]] {{Lien BA|et}} [[af:Mercurius]] [[als:Merkur (Planet)]] [[an:Mercurio (planeta)]] [[ar:عطارد]] [[ast:Mercuriu (planeta)]] [[az:Merkuri]] [[be:Планета Меркурый]] [[be-x-old:Мэркурый (плянэта)]] [[bg:Меркурий (планета)]] [[bn:বুধ গ্রহ]] [[br:Merc'her (planedenn)]] [[bs:Merkur (planeta)]] [[ca:Mercuri (planeta)]] [[ceb:Mercury (planeta)]] [[cs:Merkur (planeta)]] [[csb:Merkùri]] [[cy:Mercher (planed)]] [[da:Merkur (planet)]] [[de:Merkur (Planet)]] [[el:Ερμής (πλανήτης)]] [[en:Mercury (planet)]] [[eo:Merkuro]] [[es:Mercurio (planeta)]] [[et:Merkuur]] [[eu:Merkurio (planeta)]] [[fa:تیر (سیاره)]] [[fi:Merkurius]] [[fo:Merkur]] [[frp:Mèrcure (planèta)]] [[ga:Mearcair (pláinéad)]] [[gan:水星]] [[gd:Mearcair]] [[gl:Mercurio (planeta)]] [[gu:બુધ (ગ્રહ)]] [[gv:Crean (planaid)]] [[haw:Ukaliali‘i]] [[he:כוכב חמה]] [[hi:बुध]] [[hr:Merkur (planet)]] [[hsb:Merkur (planet)]] [[ht:Mèki (planèt)]] [[hu:Merkúr]] [[hy:Մերկուրի]] [[ia:Mercurio (planeta)]] [[id:Merkurius]] [[ilo:Mercurio (planeta)]] [[io:Merkuro]] [[is:Merkúríus (reikistjarna)]] [[it:Mercurio (astronomia)]] [[ja:水星]] [[jv:Merkurius]] [[ka:მერკური (პლანეტა)]] [[kk:Болпан]] [[kn:ಬುಧ]] [[ko:수성]] [[ksh:Merrkuur (Planneet)]] [[ku:Tîr (gerstêrk)]] [[kw:Mergher (planet)]] [[la:Mercurius (planeta)]] [[lb:Merkur (Planéit)]] [[li:Mercurius (planeet)]] [[lt:Merkurijus (planeta)]] [[lv:Merkurs (planēta)]] [[map-bms:Merkurius]] [[mk:Меркур]] [[ml:ബുധന്‍ (ഗ്രഹം)]] [[mn:Буд]] [[mr:बुध ग्रह]] [[ms:Utarid]] [[mt:Merkurju (pjaneta)]] [[my:ဗုဒ္ဓဟူးဂြိုဟ်]] [[nah:Payīnalcītlalli]] [[nds-nl:Merkurius (planeet)]] [[ne:बुधग्रह]] [[nl:Mercurius (planeet)]] [[nn:Planeten Merkur]] [[no:Merkur]] [[nov:Merkurie (planete)]] [[nrm:Mèrtchure]] [[oc:Mercuri (planeta)]] [[os:Меркурий (планетæ)]] [[pam:Mercury]] [[pl:Merkury]] [[pt:Mercúrio (planeta)]] [[qu:Qatuylla]] [[rm:Mercur (planet)]] [[ro:Mercur (planetă)]] [[ru:Меркурий (планета)]] [[scn:Mircuriu (pianeta)]] [[se:Merkurius]] [[sh:Merkur]] [[simple:Mercury (planet)]] [[sk:Merkúr]] [[sl:Merkur]] [[sq:Mërkuri]] [[sr:Меркур (планета)]] [[sv:Merkurius]] [[sw:Utaridi]] [[ta:புதன் (கோள்)]] [[te:బుధుడు]] [[tg:Уторид]] [[th:ดาวพุธ]] [[tl:Merkuryo (planeta)]] [[tr:Merkür (gezegen)]] [[uk:Меркурій (планета)]] [[ur:عطارد]] [[vec:Mercùrio (pianeta)]] [[vi:Sao Thủy]] [[yi:מערקור]] [[zh:水星]] [[zh-min-nan:Chúi-chheⁿ]] [[zh-yue:水星]]