Vénus aurait au moins 37 volcans actifs en éruption

En modélisant sur ordinateur la formation de zones volcaniques sur Vénus, appelées des coronae, un groupe de planétologues est arrivé à une intéressante conclusion en étudiant les images radar de 37 de ces structures. Les simulations suggèrent que leurs formes impliquent qu'elles sont récentes et peut-être encore, le lieu d'éruptions aujourd'hui.

De nombreux passionnés de volcanologie rêvent sans doute d'admirer les éruptions volcaniques sur Io, la lune de Jupiter. Sans doute aussi, pensent-ils au temps où les volcans martiens et lunaires étaient, eux aussi, actifs et après-tout, nous ne sommes pas certains que certains d'entre eux ne puissent pas reprendre vie sous les yeux de l'humanité.

Il est une autre planète où le volcanisme semble avoir été actif encore récemment, au moins à l'échelle des temps géologiques sur Terre, et dont on se demande même s'il ne l'est pas encore en ce moment même. Il s'agit bien sûr de Vénus, que l'on appelle parfois la sœur de la Terre en raison de sa taille et de sa masse comparables à celles de la Planète bleue.

La cartographie radar de sa surface par la sonde Magellan au début des années 1990 a en effet montré qu'elle avait un très faible taux de cratérisation. Or, depuis les missions lunaires Apollo qui ont permis de ramener des échantillons du sol lunaire et de les dater, on a pu établir une corrélation entre le taux de cratérisation d'un terrain planétaire et son âge, étant attendu que le taux de bombardement par des petits corps célestes est en baisse exponentielle, ou presque, depuis la naissance des planètes il y a environ 4,5 milliards d'années.

Un documentaire sur la mission Magellan en 1990. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle blanc en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître. Cliquez ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, puis sur « Sous-titres » et enfin sur « Traduire automatiquement ». Choisissez « Français ». © Nasa

Les coronae vénusiennes, des points chauds volcaniques ?

Dans le cas de Vénus, la méthode implique que sa surface est très jeune, avec un âge inférieur à 1 milliard d'années. Elle semble avoir été formée par un volcanisme colossal dont les manifestations sur Terre sont des volcans boucliers, mais aussi d'autres structures nommées coronae -- le mot est emprunté au latin corona pour « couronne » au singulier.

En fait, les planétologues qui étudient Vénus connaissent depuis le début des années 1980, l'existence de ces formations circulaires à ovoïdes de plusieurs centaines de kilomètres de diamètre, marquées extérieurement par de nombreuses failles. En effet, elles avaient été identifiées en 1983 par les sondes soviétiques Venera 15 et Venera 16, toutes les deux équipées d'un radar à synthèse d'ouverture qui a permis de cartographier la morphologie d'une partie de la planète avec une résolution déjà comprise en 1 et 2 km.

Encore de nos jours, on pense que les coronae de Vénus résultent de la remontée de panaches mantelliques dans le manteau de la planète, analogues à ceux sur Terre à l'origine des points chauds formant les îles Hawaïennes ou l'Islande. On pensait aussi jusqu'à présent que ces coronae étaient sans doute relativement anciennes mais une publication dans Nature Geoscience provenant du travail d'une équipe internationale de chercheurs de l'université du Maryland (UMD) et de l'Institut de géophysique de l'ETH Zurich, en Suisse, suggère qu'il en est tout autrement pour au moins 37 coronae.

On peut en prendre la mesure avec les commentaires de Laurent Montési, professeur de géologie à UMD et coauteur de l'article de Nature Geoscience.

« C'est la première fois que nous pouvons pointer vers des structures spécifiques et dire "Regardez, ce n'est pas un volcan ancien mais un volcan actif aujourd'hui, peut-être en sommeil, mais pas mort". Cette étude change considérablement la vision de Vénus, la transformant de celle d'une planète essentiellement inactive à celle d'une planète dont l'intérieur est toujours en train de bouillonner et peut nourrir de nombreux volcans actifs ».

C'est une déclaration très encourageante mais elle est sans doute à prendre avec un peu de recul. En effet, il ne s'agit encore nullement d'observations directes d'éruptions volcaniques actuelles. Les chercheurs ont simplement fait une modélisation plus précise du comportement thermomécanique supposé du manteau et de la croûte de Vénus alors qu'un panache de magma remonte des profondeurs, perce la surface en donnant des laves qui s'écoulent sous la pression d'environ 90 bars de l'atmosphère vénusienne.

Des simulations qu'il reste à confirmer par de nouvelles missions vénusiennes

Il s'agissait de mieux comprendre les processus exacts donnant des coronae à partir de la remontée à travers le manteau de vénus de diapirs de matière chaude afin de contribuer à trancher les débats concernant les origines des différences entre les diverses coronae débusquée sous l'atmosphère dense de gaz carbonique de Vénus par les radars des sondes de la noosphère.

Ce n'est pas la première fois que des exogéophysiciens effectuaient ce type de simulations numériques dans le même but mais les nouveaux résultats obtenus permettent d'associer une temporalité aux caractéristiques des coronae. Ils pensent mieux comprendre leur évolution et les observations les concernant semblent nettement impliquer que les structures contemplées ne peuvent être que récentes. Elles seraient si récentes que les volcans associés seraient encore actifs et donc peut-être en éruptions en ce moment, ce qui impliquerait que l'intérieur de Vénus est bien encore chaude et convective.
 

Mais, encore une fois, il ne s'agit pas de preuves directes, indiscutables, de la présence d'éruptions actuellement sur Vénus. Il y a quelques mois, à la suite d'une publication argumentant que ces éruptions pourraient tout de même exister, Futura avait demandé l'avis de la célèbre planétologue Rosaly Lopes ; cette dernière étudie les volcans du Système solaire comme on peut le voir dans l'article ci-dessous et nous avait alors confié :

« Je pense que nous sommes beaucoup plus proches d'une acceptation d'un volcanisme actif sur Vénus, mais nous devons encore obtenir une preuve indiscutable. Espérons qu'une nouvelle mission retournera à Vénus dans un avenir pas trop lointain ».

Or, justement, la Nasa et l'Esa étudient ce genre de mission, dans le premier cas, elle s'appelle Veritas, et dans le second, EnVision. La première est prévue à l'horizon 2025, la seconde 2032.

Une vue d'artiste de la mission EnVision. © Thomas Widemann

SpaceX : le retour sur Terre de Crew Dragon avec les deux astronautes sera le 1er août

Amarrée à la Station spatiale internationale depuis le 31 mai, la capsule Crew Dragon de SpaceX devrait quitter le complexe orbital le 1^er août avec ses astronautes, Doug Hurley et Bob Behnken, à son bord. Si ce retour se passe bien et comme prévu, la première mission commerciale de SpaceX, avec un équipage de 4 astronautes pourrait être lancée à destination du complexe orbital dès la mi-septembre.

La Nasa a annoncé que les astronautes de SpaceX (et non pas de la Nasa car sous contrat avec SpaceX), Doug Hurley et Bob Behnken, quitteront la Station spatiale internationale le 1^er août et reviendront sur Terre le lendemain après une mission pleinement réussie de 64 jours.

Contrairement à la capsule Soyouz, qui se pose sur la terre ferme, le Crew Dragon atterrira en pleine mer, dans une zone de l'océan Atlantique (à l'est de Cap Canaveral et de Jacksonville) ou du golfe du Mexique (au sud de Pensacola, en Floride). Cette zone d'amerrissage sera choisie quelques heures avant la manœuvre, en fonction des conditions météorologiques et de l'état de la mer. Ce sera la première fois que la capsule Crew Dragon effectuera le voyage de retour sur Terre avec des hommes à bord. L'an dernier, en mars, lors de son premier vol de démonstration, elle avait réalisé cette mission à vide et sans incident particulier.

Expériences scientifiques et sorties dans l'espace pour les astronautes de SpaceX

Le séjour des deux astronautes, qui sont arrivés à bord du complexe orbital le 31 mai 2020, ne devait pas durer aussi longtemps. La Nasa a profité de leur présence à bord pour renforcer l'équipage en poste. Elle leur a octroyé divers travaux d'intérêts généraux mais aussi la réalisation de quelques expériences scientifiques. Bob Behnken, qui avait réalisé auparavant six sorties dans l'espace, a pu en effectuer deux de plus avec l'astronaute de la Nasa, Chris Cassidy.

Enfin, SpaceX et la Nasa ont souhaité vérifier la capacité de la capsule Crew Dragon à accueillir quatre astronautes lors des vols de rotation des équipages. Il y a quelques jours, quatre astronautes se sont donc installés à bord de Crew Dragon pour tester son ergonomie, sa fonctionnalité et différentes configurations, notamment celle où les quatre astronautes pourraient être amenés à dormir lors d'un vol plus long que prévu. 

Si ce retour sur Terre se passe bien, SpaceX devrait lancer la mission USCV-1 (US Crew Vehicle-1) dès la mi-septembre. Cette mission sera la première des six missions commerciales que doit réaliser SpaceX d'ici 2024 dans le cadre d'un contrat signé avec la Nasa -- la mission actuelle est une mission de démonstration. Elle amènera à bord de la Station spatiale internationale les astronautes de la Nasa Michael S. Hopkins, Victor J. Glover et Shannon Walker ainsi que l'astronaute japonais de la Jaxa, Soichi Noguchi.

Première image d’un système multiplanétaire autour d’une étoile comme le Soleil

L'instrument Sphere, installé au VLT de l'ESO à Paranal au Chili, a réussi un bel exploit technique et scientifique en acquérant la toute première image d'une jeune étoile de type Soleil accompagnée de deux exoplanètes géantes. Les explications de Jean-Luc Beuzit, concepteur de l'instrument et directeur du Laboratoire d'astrophysique de Marseille.

Une équipe de scientifiques, utilisant l'instrument Sphere, installé sur le Very Large Telescope (VLT) de l'European Southern Observatory (ESO) depuis 2014, a acquis la toute première image d'une jeune étoile de type Soleil accompagnée de deux exoplanètes géantes grâce à des méthodes de détection directe. C'est aussi la première fois que des astronomes observent de manière directe plus d'une planète en orbite autour d'une étoile semblable au Soleil ! Il faut savoir que l'imagerie directe de deux ou plusieurs exoplanètes orbitant autour de la même étoile est encore plus rare. Seuls deux systèmes de ce type ont fait l'objet d'observations directes à ce jour mais autour d'étoiles nettement différentes de notre Soleil.

L'instrument a vu un système planétaire autour d'une étoile de type Soleil, située à quelque 300 années-lumière de la Terre et baptisée TYC 8998-760-1. Cette étoile, âgée de 17 millions d'années seulement, se trouve dans la constellation australe de la Mouche. Alexander Bohn, doctorant à l'université de Leiden aux Pays Bas, auteur principal de l'étude, souligne que ce système planétaire « offre un aperçu d'un environnement particulièrement semblable à notre Système solaire, bien que situé à un stade beaucoup plus précoce de son évolution » et que son étoile est telle une « version très jeune de notre propre Soleil ».

Sur l'image de Sphere, les deux planètes figurent tels deux points brillants distants de leur étoile hôte située dans l'angle supérieur gauche du cliché. Les deux géantes gazeuses orbitent autour de leur étoile hôte à des distances voisines de 160 et 320 fois la distance Terre-Soleil. Elles sont donc situées sur des orbites nettement plus éloignées de leur étoile que ne le sont Jupiter et Saturne du Soleil, qui sont respectivement distantes de notre Soleil de cinq et dix fois la distance Terre-Soleil. En outre, l'équipe a découvert que les deux exoplanètes sont dotées de masses nettement supérieures à celles de Jupiter et Saturne : l'une avoisine en effet 14 fois la masse de Jupiter, l'autre - la plus externe - six fois la masse de Jupiter.

À proprement parler, Sphere n'a pas pris un seul cliché de ce système planétaire mais toute une série d'images au cours de l'année passée qui, combinées à l'utilisation de données datées de moins de trois ans, a permis à l'équipe de confirmer l'appartenance des deux planètes au même système stellaire.

VOIR AUSSISphere découvre sa première exoplanète en la photographiant

Des technologies optiques de pointe, toutes à la limite de l’état de l’art

L'acquisition de ces images a été possible grâce aux performances élevées de l'instrument Sphere qui, avec « des résolutions angulaires sans précédent, que ce soit au sol ou dans l'espace », est capable de détecter le signal d'une planète jusqu'à un million de fois plus faible que celui de son étoile hôte. Une performance remarquable qui n'étonne pas Jean-Luc Beuzit, le concepteur de l'instrument et directeur du Laboratoire d'astrophysique de Marseille. Il précise que « Sphere a été conçu pour détecter et caractériser, au moyen de l'imagerie directe, des exoplanètes gazeuses et des disques de poussières autour d'étoiles proches du Soleil ». Et comme l'instrument « n'a pas été poussé à ses limites », les astronomes devraient être capables de voir des planètes « encore plus proches de leur étoile parent ». Des simulations réalisées, avant la mise en service de l'instrument, ont montré que Sphere pourrait détecter des « planètes de masse comparable ou supérieure à celle de Jupiter et situées à plus ou moins 10 UA de leur étoile parent dans les cas les plus favorables ».

Le saviez-vous ?

Le VLT de l’ESO fut également le tout premier télescope à imager directement une exoplanète. C’était en 2004. Il captura alors un point lumineux autour d’une naine brune, une étoile en fin de vie.

Pour faire de l'imagerie directe à haut contraste, Sphere est équipé d'un système d'optique adaptative extrême qui « met en œuvre des concepts et des composants parmi les plus avancés à ce jour », dont le « miroir déformable qui corrige plusieurs centaines de fois par seconde, et à une échelle nanométrique, les effets de la turbulence atmosphérique ». Avec ce système, Sphere vise une correction de 90 % de la turbulence atmosphérique contre de 50 à 60 % pour les systèmes d'optique adaptative classiques. La correction apportée permet « d'acquérir des images d'une qualité presque identique à celles d'un télescope spatial de même diamètre ».

Notez que sans cette optique adaptative, les miroirs de 8,2 mètres du VLT ne feraient guère mieux, en matière de résolution angulaire, qu'un télescope de seulement 50 centimètres de diamètre. Corriger la turbulence atmosphérique ne suffit pas pour observer un système planétaire. Encore faut-il que la lumière de l'étoile n'éblouisse pas l'instrument. Sphere est donc doté de plusieurs coronographes qui éliminent les photons provenant de l'étoile, « soit en les bloquant physiquement à l'aide d'une pastille opaque, soit en créant des interférences destructives au niveau du plan focal de l'instrument ». En bloquant ainsi le « flux de lumière en provenance de l'étoile », cela a pour effet de « révéler la lumière des planètes orbitant autour ». 

Enfin, trois détecteurs vont analyser la « lumière résiduelle non bloquée par les coronographes afin d'en extraire une information pertinente sur l'environnement de l'étoile observée ». On compte une caméra d'imagerie fonctionnant dans l'infrarouge, un spectromètre infrarouge et un polarimètre imageur dans le visible qui « vont permettent d'observer la scène dans différentes longueurs d'onde et obtenir ainsi des informations complémentaires sur les objets présents ».

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/exoplanetes-premiere-image-systeme-multiplanetaire-autour-etoile-comme-soleil-82064/?fbclid=IwAR0mIlFrptW566lgjnAL_FTOONNcLh4Isn9VxitS3qSjlTOh-TGI35F7bYE#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura

Source: https://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/mars-tianwen-1-lancement-reussi-ambitieuse-mission-chinoise-vers-mars-64051/#utm_content=futura&utm_medium=social&utm_source=facebook.com&utm_campaign=futura