Les engins spatiaux en orbite autour de Mars n'ont trouvé que des champs magnétiques faibles présents dans diverses régions de la planète rouge. Mais comment et pourquoi le champ mondial a-t-il disparu? Des études récentes ont suggéré que des astéroïdes géants qui claquent sur Mars pourraient avoir anéanti le champ magnétique planétaire. Mais les scientifiques tentent toujours de déterminer si le champ magnétique a soudainement explosé ou s'il s'est lentement flétri.
Le champ magnétique précoce de Mars était probablement entraîné par une dynamo formée à partir de la convection de matériaux dans le noyau alors que le fer en fusion montait, refroidissait et coulait, un peu comme le noyau terrestre fonctionne aujourd'hui. Dans une nouvelle étude, Robert Lillis et Michael Manga, de l'Université de Californie, Berkeley ainsi que James Roberts du laboratoire de physique appliquée de l'Université John Hopkins suggèrent que l'énergie libérée par des collisions massives perturbe le flux de chaleur dans le noyau de fer de Mars qui a produit le champ magnétique .
L'analyse magnétique de la surface martienne indique que lorsque Mars n'avait que 500 millions d'années, son champ magnétique global a disparu. Sans ce bouclier, des flux de particules ionisantes jaillissant du soleil éloignent l'atmosphère d'une planète, vaporisant toute l'eau à la surface et tuant toute vie qui pourrait avoir émergé, ou peut-être la forçant sous terre.
Une énorme collision d'astéroïdes aurait réchauffé le manteau de Mars, perturbant la convection centrale. C'est parce que l'action de refroidissement du manteau tire la chaleur du noyau, le gardant en rotation. Sans ce flux, la convection centrale s'immobilise.
Cette théorie rejoint l'observation selon laquelle seuls les cratères d'impact les plus anciens sur Mars sont magnétisés. Les régions d'impact plus récentes comme le bassin de Hellas ne montrent aucune trace de magnétisme et doivent avoir été formées lorsque le champ magnétique de Mars a cessé d'exister.
L’année dernière, Lillis et Manga ont lié les estimations d’âge des bassins d’impact à la force du champ magnétique pour montrer que la date précédemment établie de bombardement lourd, il y a environ 3,9 milliards d’années, correspond à la mort de la dynamo de Mars.
Maintenant, Lillis, Manga et Roberts ont modélisé les effets de la chaleur produite par les impacts. Lorsqu'ils ont ajouté la chaleur dégagée par les plus gros astéroïdes aux modèles de convection du manteau, ils ont découvert que le manteau devenait une couverture chauffante plutôt qu'un sac de glace. La chaleur supplémentaire était suffisante pour arrêter la convection du cœur, rapporte l'équipe dans le numéro actuel du Journal of Geophysical Research - Planets.
Mars a été touché par au moins cinq astéroïdes particulièrement gros lors du bombardement. «N'importe lequel des impacts super-géants aurait pu couper [la dynamo]», explique Roberts. La Terre a probablement subi le même assaut, mais à deux fois le rayon de Mars, elle avait probablement une dynamo suffisamment forte pour résister ou se remettre de chocs énormes.
Mais selon un article de ScienceNow, certains scientifiques ne sont pas convaincus que les collisions ont libéré suffisamment d'énergie pour influencer la dynamo, qui a peut-être cessé de fonctionner d'elle-même. "La dynamo n'a pas besoin d'avoir une influence extérieure pour arrêter de fonctionner", a déclaré David Stevenson, un scientifique planétaire au California Institute of Technology, ajoutant que sans suffisamment de convection de base, "elle peut simplement mourir de son propre gré."
Source: ScienceNow