Gale (cratère)

Gale est un cratère d'impact d'environ 155 km de diamètre situé sur la planète Mars dans le quadrangle d'Aeolis, à la limite géologique matérialisant la dichotomie crustale martienne, par 5,4° S et 137,7° E, dans la région d'Aeolis Mensae. Il est particulièrement reconnaissable à son imposant monticule central, dénommé une première fois Mont Sharp[3], puis officiellement[4] rebaptisé Aeolis Mons[5], haut de plus de 5 000 m au-dessus de la plaine du fond du cratère, dénommée Aeolis Palus[6], et culminant à environ 700 m au-dessus du niveau de référence martien, c'est-à-dire plus haut que la plupart des autres reliefs des environs, et plus de 2 000 m au-dessus de l'altitude moyenne des rebords du cratère. Ce cratère, retenu par la NASA en , a été choisi comme site d'atterrissage pour le rover Curiosity de la mission Mars Science Laboratory, lancée le 26 novembre 2011 ; Curiosity s'est posé sur Mars le 6 août 2012 comme prévu.

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Cratère Gale

Topographie du cratère Gale et ellipse d'atterrissage prévue pour Mars Science Laboratory.
Géographie et géologie
Coordonnées 5° 26′ 10″ S, 137° 42′ 00″ E[1]
Région Aeolis Mensae
Nature géologique Cratère d'impact
Époque de formation ~ 3,8 à 3,5 Ga
Diamètre 154 km[1]
Altitude ~ −1 500 m
Profondeur ~ 3 000 m
Quadrangle(s) Aeolis
Éponyme Walter Frederick Gale
Localisation sur Mars
Couches sédimentaires vues à l'aide de l'instrument HiRISE de Mars Reconnaissance Orbiter dans le monticule central du cratère Gale par 4,9° S et 137,2° E le 23 mars 2009[2].

Géographie et géologie

Le cratère Gale se trouve au sud d'Elysium Planitia, au nord-ouest de Terra Cimmeria et en bordure d'Aeolis Mensae. Située à la limite entre les hautes terres de l'hémisphère sud et les basses plaines de l'hémisphère nord, cette zone est par ailleurs entourée de volcans assez lointains, Elysium Mons au nord, Tyrrhena Patera au sud-ouest et Apollinaris Mons à l'est. Elle est également située à l'extrémité occidentale de la formation de Medusae Fossae, une vaste structure assez énigmatique constituée de monticules lobés à la surface ondulée qui rappelle par certains aspects la formation centrale du cratère Gale.

La datation du cratère Gale donne des âges de l'ordre de 3,8 à 3,5 milliards d'années[7], ce qui place sa formation à la fin du Noachien, avec une histoire géologique subséquente particulièrement complexe[8]. Le monticule central présente une structure stratifiée[9] qui se serait formée sur au moins 2 milliards d'années[7] à la suite de processus impliquant l'action durable de grandes quantités d'eau liquide. La structure actuelle ne serait d'ailleurs que le résidu d'une couche sédimentaire s'étendant sur toute la surface du cratère — voire au-delà — et qui aurait subi l'érosion éolienne soutenue observée par ailleurs dans toute la région. Le vent ne serait cependant pas seul en cause[10], et d'autres processus complémentaires doivent également être envisagés.

Les matériaux constituant ce monticule sont sans doute assez fragiles, car il est traversé de multiples entailles par lesquelles il s'effrite, mais sans jamais laisser apparaître de blocs de grande taille[11].

Gale avait été retenu en 2003 par la NASA pour y déposer le rover Spirit, avant d'être écarté au profit du cratère Gusev en raison de sa topographie rendant trop incertain l'atterrissage dans cette zone avec la technologie de l'époque.

Composantes notables

Plusieurs composantes notables se trouvent dans le cratère Gale[12],[13] :

  • Aeolis Mons, le pic central ;
  • les dunes de Bagnold, champ dunaire sombre situé sur le flanc nord-ouest d'Aeolis Mons, nommé d'après Ralph Alger Bagnold :
    • en particulier, la dune de Namib, une dune de 4 mètres de haut.

Exploration du site

Mission Mars Science Laboratory (NASA)

En raison de son histoire lacustre particulière[14], la basse plaine d'Aeolis Palus[6] dans le cratère Gale est le site d'atterrissage retenu[15] pour le rover Curiosity de la mission Mars Science Laboratory[16], qui s'y est posé le 6 août 2012. Cette mission a pour objectif de déterminer l'habitabilité passée et présente de Mars, et donc d'identifier d'éventuelles traces de vie passée ; pour cette raison, son site d'exploration doit a priori avoir été le plus propice à la vie et à la préservation de ses traces éventuelles.

L'ellipse d'atterrissage envisagée pour MSL se situe cette fois au nord-ouest du mont central[17], le mont Sharp, contrairement à celle qui avait été envisagée[précision nécessaire] pour le rover Spirit.

Laboratoire ExoMars (ESA)

Le cratère Gale figure également parmi les sites potentiels actuellement retenus par l'Agence spatiale européenne dans le cadre de sa mission ExoMars[18], planifiée pour la fin de la décennie.

Curiosity

En 2014, le rover Curiosity explore le cratère. Par la suite, la NASA annonce qu'un grand lac aurait rempli le cratère Gale, alimenté par des rivières pendant des millions d'années[19],[20].

Références
  1. (en) USGS Gazetteer of Planetary Nomenclature – Feature Information « Gale crater. »
  2. (en) NASA Jet Propulsion Laboratory Caltech – 11 février 2010 « PIA12508: Layers in Lower Formation of Gale Crater Mound ».
  3. (en) NASA – 'Mount Sharp' Inside Gale Crater, Mars – 27 mars 2012 ;
  4. (en) Three New Names Approved for Features on Mars – 16 mai 2012 ;
  5. (en) Planetary Names: Mons, montes: Aeolis Mons on Mars – 16 mai 2012 ;
  6. (en) Planetary Names: Palus, paludes: Aeolis Palus on Mars – 16 mai 2012 ;
  7. (en) NASA Arizona State University 2001 Mars Odyssey Thermal Emission Imaging System – 22 mai 2006 « Gale Crater's History Book. »
  8. (en) Malin Space Science Systems – 11 décembre 2000 K. S. Edgett et M. C. Malin, « Rock stratigraphy in Gale crater, Mars. »
  9. (en) NASA Mars Reconnaissance Orbiter – 11 février 2010 « Layers in Lower Formation of Gale Crater Mound. »
  10. (en) Shannon M. Pelkeya, et Bruce M. Jakosky, « Surficial Geologic Surveys of Gale Crater and Melas Chasma, Mars: Integration of Remote-Sensing Data », Icarus, vol. 160, no 2,‎ , p. 228-257 (lire en ligne)
    DOI:10.1006/icar.2002.6978
  11. (en) High Resolution Imaging Science Experiment – 20 novembre 2006 « Edge Along Gale Crater Interior Mound (PSP_001488_1750). »
  12. http://cidehom.com/apod.php?_date=160119 .
  13. http://cidehom.com/apod.php?_date=160720 .
  14. (en) Nature News – 25 septembre 2008 « Ancient water sites for next rover, » avec un diaporama sur les sept sites envisagés en 2008.
    DOI:10.1038/455575a
  15. (en) NASA 3rd workshop for Mars Science Laboratory landing sites – 2009 Résultat des votes parmi les sept sites retenus en 2008.
  16. (en) NASA Jet Propulsion Laboratory Caltech – 22 juillet 2011 « NASA's Next Mars Rover to Land at Gale Crater »
  17. (en) NASA Marsoweb Ellipses proposées en 2008 pour l'atterrissage de la mission Mars Science Laboratory.
  18. (en) BBC News – 15 novembre 2007 « Europe eyes Mars landing sites. »
  19. "NASA’s Curiosity Rover Finds Clues to How Water Helped Shape Martian Landscape", NASA Mars Curiosity, 8 décembre 2014
  20. "Curiosity sur Mars : les secrets du cratère de Gale dévoilés", Le Point Science, 9 décembre 2014

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes
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