Nous l'avons déjà dit: la lune de Mars Phobos est condamnée. Mais une nouvelle étude indique que cela pourrait être pire que ce que nous pensions.
L'une des caractéristiques les plus frappantes que nous voyons sur les images de Phobos est les ensembles parallèles de rainures à la surface de la lune. On pensait à l'origine qu'il s'agissait de fractures causées par un impact il y a longtemps. Mais les scientifiques disent maintenant que les rainures sont les premiers signes de la défaillance structurelle qui finira par détruire cette lune.
"Nous pensons que Phobos a déjà commencé à échouer, et le premier signe de cet échec est la production de ces rainures", a déclaré Terry Hurford, du Goddard Space Flight Center de la NASA.
Pourquoi Phobos se désagrège-t-il?
Deux mots: forces de marée.
Phobos orbite plus près de sa planète que n'importe quelle lune du système solaire. Alors qu'il orbite à seulement 6 000 km (3 700 miles) au-dessus de Mars, et la gravité de la planète rapproche Phobos de plus en plus; cela déchire également Phobos. Les scientifiques estiment que la destruction ultime de cette minuscule lune (22 kilomètres / 13,5 miles de diamètre) pourrait avoir lieu dans environ 30 à 50 millions d'années.
Phobos ne prend que 7,5 heures environ pour effectuer une orbite autour de la planète, tandis que Mars met près de 25 heures pour effectuer une rotation sur son axe. Phobos voyage donc trois fois autour de la planète pour chaque jour martien. Et comme Fraser l'explique dans cette vidéo, c'est un problème.
La gravité de Mars rapproche Phobos d'environ 2 mètres (6,6 pieds) tous les cent ans. L'orbite s'abaissera de plus en plus jusqu'à atteindre un niveau connu sous le nom de Roche Limit. C'est le point où les forces de marée entre les deux côtés de la lune sont si différentes qu'elles se déchirent.
Hurford et ses collègues, qui ont présenté leurs dernières découvertes lors de la réunion annuelle de la Division des sciences planétaires de l'American Astronomical Society cette semaine, ont également annoncé d'autres mauvaises nouvelles sur l'intérieur de Phobos - ce qui pourrait finalement accélérer la disparition de la lune. Les entrailles de Phobos ne sont probablement qu'un gros tas de décombres - se tenant à peine ensemble - entouré d'une couche de régolithe poudreux d'environ 100 mètres (330 pieds) d'épaisseur.
"Ce qui est drôle dans le résultat, c'est qu'il montre que Phobos a une sorte de tissu extérieur légèrement cohésif", a déclaré Erik Asphaug de la School of Earth and Space Exploration de l'Arizona State University à Tempe et co-investigateur de l'étude. "Cela a du sens lorsque vous pensez aux matériaux pulvérulents en microgravité, mais ce n'est pas assez intuitif."
Les grooves de Phobos sont depuis longtemps un sujet de débat. Comme mentionné précédemment, une idée est que les rainures étaient associées à l'impact qui a formé Stickney Crater, un grand cratère de 10 km de large qui domine un côté de Phobos. Cependant, les scientifiques ont finalement déterminé que les rainures ne rayonnaient pas vers l'extérieur du cratère lui-même mais à partir d'un point focal à proximité. Une autre idée est qu'ils sont venus de Phobos se déplaçant à travers des ruisseaux de débris projetés à 6 000 km à la surface de Mars, chaque «famille» de rainures correspondant à un événement d'impact différent.
Mais la nouvelle modélisation par Hurford et son équipe soutient l'idée que les rainures ressemblent plus à des «vergetures» qui se produisent lorsque Phobos se déforme par les forces de marée.
L'équipe a déclaré que les fractures de contrainte prédites par leur modèle coïncidaient avec les rainures vues sur les images de Phobos. Cette explication correspond également à l'observation selon laquelle certains sillons sont plus jeunes que d'autres, ce qui serait le cas si le processus qui les crée est en cours.
Huford a également déclaré que le même sort pourrait attendre Triton, la lune de Neptune, qui tombe également lentement vers l'intérieur et a une surface fracturée de la même manière. Le travail a également des implications pour les planètes extrasolaires, selon les chercheurs.
"Nous ne pouvons pas imaginer ces planètes éloignées pour voir ce qui se passe, mais ce travail peut nous aider à comprendre ces systèmes, car tout type de planète tombant dans son étoile hôte pourrait se déchirer de la même manière", a déclaré Hurford.
Voici une vidéo montrant des images Mars Express de Phobos au cours des 10 dernières années. Les images montrent les rainures qui traversent la petite lune:
Source: NASA