Qu'est-ce que de nombreux produits de boulangerie et la planète Mercury ont en commun? Ils rétrécissent alors qu'ils se refroidissent. Les preuves suggèrent que depuis sa formation il y a environ 4,5 milliards d'années, Mercury a continuellement contracté car il a perdu de la chaleur. Et un peu comme un cookie ou un gâteau au fromage frais, le mercure se fissure également en refroidissant: les défauts de poussée ont traversé la surface rocheuse de la planète pour accueillir le rétrécissement en cours.
En observant comment les défauts ont soulevé des parties de la surface de Mercure, les chercheurs peuvent commencer à estimer la quantité de mercure qui s'est contractée depuis sa formation. Cependant, les estimations antérieures ont varié considérablement, ce qui suggère que grâce aux failles résultant du refroidissement, le rayon de Mercury a diminué d'environ 1 à 7 kilomètres.
Pour résoudre cet écart, Stephan Loveless et Christian Klimczak ont utilisé une méthode alternative pour estimer le retrait causée par des failles induites par le refroidissement sur le mercure. Leurs résultats sont publiés dans la revue Agu avancées.
Les estimations antérieures reposaient toutes sur une méthode qui intègre la longueur et le soulagement vertical des reliefs soulevés, mais qui produit différentes estimations de retrait en fonction du nombre de défauts inclus dans l'ensemble de données. En revanche, les calculs de la nouvelle méthode ne dépendent pas du nombre de défauts. Au contraire, il mesure à quel point le plus grand défaut de l'ensemble de données peut accueillir le retrait, puis l'échelle de cet effet pour estimer le retrait total.
Les chercheurs ont utilisé la nouvelle approche pour analyser trois ensembles de données de défauts différents: un comprenant 5 934 défauts, un comprenant 653 défauts et un comprenant seulement 100 défauts. Ils ont constaté que, quel que soit l'ensemble de données utilisé, leur méthode estimait environ 2 à 3,5 kilomètres de retrait.
Combinant leurs résultats avec des estimations préalables du retrait supplémentaire qui peuvent avoir été causées par des processus induits par le refroidissement autres que les failles, les chercheurs ont conclu que depuis la formation de Mercure, le rayon de la planète peut avoir diminué d'un total de 2,7 à 5,6 kilomètres.
Les nouvelles estimations pourraient aider à approfondir la compréhension de l'histoire thermique à long terme du mercure. Pendant ce temps, suggèrent les auteurs que la même méthodologie pourrait être utilisée pour étudier la tectonique d'autres corps planétaires, comme Mars, qui présentent des défauts.
