L’atmosphère primitive de Mercure aurait-elle eu un impact sur la composition globale de la planète ?

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Mercure est une planète plutôt atypique : avec un rayon de 2.440 kilomètres, c’est la plus petite planète du Système solaire, et également la plus proche du Soleil. Elle a la particularité d’être en résonance spin-orbite 3:2, signifiant qu’elle tourne sur son axe trois fois toutes les deux révolutions autour du Soleil. Ainsi, sa température en surface varie de 430 °C sur le côté jour, à -170 °C pour la face nocturne. Bien que l’on considère souvent que Mercure soit entièrement dépourvue d’atmosphère, il y a encore des traces d’une atmosphère extrêmement ténue (la Nasa estime que la pression à la surface est de l’ordre de 10-15 Pa, soit presque négligeable), qui serait continuellement perdue vers l’espace et réapprovisionnée par des sources internes.

Une atmosphère beaucoup plus dense dans les premiers instants de vie de la planète ?

Mais, d’après une nouvelle étude réalisée par des chercheurs de l’université de Berne, l’atmosphère de Mercure aurait pu être bien plus dense dans les phases primitives de l’histoire de la planète. Leur modèle suggère que Mercure avait un océan de magma à sa surface au début de sa formation, qui se serait évaporé sous l’effet des températures extrêmement élevées.  

L’existence de cet océan de magma n’est pas vraiment débattue : c’est en effet un phénomène assez commun dans les premières phases de vie d’une planète, car elle est soumise à des impacts d’accrétion vers la fin de sa formation qui, combinés à la désintégration de ses éléments radioactifs, libèrent de grandes quantités d’énergie, et faisant fondre la surface de la planète. En raison des températures extrêmes qui régnaient à cette époque (les modèles indiquent une température de surface pouvant atteindre 2.400 Kelvins), une partie de cet océan se serait évaporée pour former une atmosphère. Dans leur modèle, l’équipe de chercheurs étudie séparément les comportements des éléments volatils, comme le dioxyde de carbone, l’hydrogène ou encore l’eau, des comportements d’éléments...

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