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Géologie de Pluton

La géologie de Pluton inclut les caractéristiques de surface, de la croûte et de l'intérieur de Pluton.

Image en fausses couleurs montrant la complexité géologique de Pluton (prise le par New Horizons). Selon Alan Stern, « Pluton nous montre une diversité de reliefs et une complexité de formations géologiques jamais observées dans l'exploration du système solaire »[1].

Surface
Carte réalisée par Hubble.
Mosaïque d'images montrant des terrains variés à la surface de Pluton.
Mosaïque d'images montrant des terrains variés à la surface de Pluton (cratères, chaînes de montagnes et plaine).

La surface de Pluton est composée à plus de 98 % de glace d'azote, avec des traces de méthane et de monoxyde de carbone[2]. La partie de la planète naine orientée face à Charon contient plus de glace de méthane alors que la face opposée contient plus de glace de monoxyde de carbone et d'azote[3]. Les cartes de Pluton réalisées par Hubble indiquent que la surface du corps est très variée avec de grandes différences de coloration et de luminosité[4] et des albédos compris entre 0,49 et 0,66[5]. Pluton est un des corps connus les plus contrastés du Système Solaire, autant que Japet[6]. La couleur de surface de la planète naine est similaire à celle de Io mais significativement moins rouge que Mars[7]. New Horizons a montré que la surface de Pluton est très variée, avec des montagnes sombres tels les monts Norgay et des plaines claires comme la plaine Spoutnik[8].

La surface s'est modifiée entre 1994 et 2003 : la région polaire nord s'est éclaircie et l'hémisphère sud s'est assombri[9]. La coloration rouge de Pluton a également été substantiellement renforcée entre 2000 et 2002[9]. Ces changements sont probablement liés à la condensation et la sublimation saisonnières de son atmosphère, amplifiés par son extrême obiquité et une grande excentricité orbitale[9].

Plaines et glaciers
Photographie annotée de la plaine Spoutnik, montrant des cellules polygonales.
Localisation du monoxyde de carbone (en vert), à la surface de la plaine Spoutnik.

La plaine Spoutnik semble être composée de glaces moins volatiles que le substrat de glace d'eau, incluant de la glace de monoxyde de carbone[10]. Une structure formée de polygones est visible[11] ainsi que des séries de trous de quelques dizaines de mètres de profondeur[12].

Montagnes de glace d'eau

Des montagnes culminant à plusieurs kilomètres sont présentes à proximité de la plaine Spoutnik. Elles sont probablement constituées d'une base de glace d'eau recouverte de glace d'azote[13] - [14].

Cryovolcanisme
Carte topographique (hautes altitudes en brun, basses altitudes en bleu et altitudes moyennes en vert) d'une partie de la plaine Spoutnik, révélant deux structures pouvant être des cryovolcans (Wright Mons et Piccard Mons).

La plaine Spoutnik abrite deux montagnes abritant chacune en leur centre une dépression et qui pourraient être des cryovolcans[15].

Intérieur

Pluton a une masse volumique comprise entre 1,8 g cm−3 et 2,1 g cm−3[16].

Notes et références
  1. « De nouvelles images de Pluton étonnent la Nasa », sur Le Figaro.
  2. (en) Tobias C. Owen, Ted L. Roush, Dale P. Cruikshank, James L. Elliot, Leslie A. Young, Catherine de Bergh, Bernard Schmitt, Thomas R. Geballe, Robert H. Brown et Mary Jane Bartholomew, « Surface Ices and the Atmospheric Composition of Pluto », Science, vol. 261, no 5122,‎ , p. 745–748 (PMID 17757212, DOI 10.1126/science.261.5122.745, Bibcode 1993Sci...261..745O)
  3. (en) Alan Boyle, « Pluto regains its place on the fringe », MSNBC,‎ (lire en ligne, consulté le )
  4. (en) Marc W. Buie, William M. Grundy, Eliot F. Young, Leslie A. Young et S. Alan Stern, « Pluto and Charon with the Hubble Space Telescope: I. Monitoring global change and improved surface properties from light curves », Astronomical Journal, vol. 139, no 3,‎ , p. 1117–1127 (DOI 10.1088/0004-6256/139/3/1117, Bibcode 2010AJ....139.1117B, lire en ligne)
  5. (en) Calvin J. Hamilton, « Dwarf Planet Pluto », sur Views of the Solar System, (consulté le )
  6. (en) Marc W. Buie, « Pluto map information », sur boulder.swri.edu (consulté le )
  7. (en) Marc W. Buie, William M. Grundy, Eliot F. Young, Leslie A. Young et S. Alan Stern, « Pluto and Charon with the Hubble Space Telescope: II. Resolving changes on Pluto's surface and a map for Charon », Astronomical Journal, vol. 139, no 3,‎ , p. 1128–1143 (DOI 10.1088/0004-6256/139/3/1128, Bibcode 2010AJ....139.1128B, lire en ligne)
  8. « Pluton se dévoile encore plus », sur cite-espace.com
  9. (en) Ray Villard et Marc W. Buie, « New Hubble Maps of Pluto Show Surface Changes », News Release Number: STScI-2010-06, (consulté le )
  10. « Le cœur de Pluton ou la région Tombaugh », sur Futura-Sciences
  11. (en) « See Pluto’s Icy Flow Plains and Mountains Revealed in Highest Resolution Flyover Mosaic and Movie », sur Universe Today
  12. (en) « Pluto’s Puzzling Patterns and Pits », sur nasa.gov
  13. « L'hallucinant survol des glaces de Pluton par New Horizons », sur Futura-Sciences
  14. « Pluton : des glaciers d’azote sur des montagnes d’eau ! », sur Ciel et Espace
  15. « New Horizons révèle l'existence de volcans de glace sur Pluton », sur Sciences et Avenir
  16. (en) « What is Pluto Made Up Of », sur Universe Today
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