Mercure1ère planète · La plus petite · La plus rapide

Mercure est la plus petite des huit planètes du système solaire (diamètre 4 879 km) et la plus proche du Soleil. Malgré cette proximité, elle n'est pas la planète la plus chaude — ce titre revient à Vénus. Son atmosphère quasi-inexistante (exosphère de 10⁻¹² bar) ne peut ni retenir la chaleur solaire ni la redistribuer, créant des écarts de température de 610 °C entre le côté diurne et nocturne.

Paradoxalement, des dépôts de glace d'eau existent dans des cratères polaires en ombre permanente depuis des milliards d'années, détectés par MESSENGER (2012). La gravité de surface est 0,38 g, mais l'exosphère contient du sodium, potassium, calcium et magnésium — éjectés de la surface par le vent solaire et les impacts micrométéoritiques.

Mercure est également la planète dont l'orbite est la plus elliptique du système solaire (excentricité 0,205) : sa distance au Soleil varie de 46 à 70 millions de km entre périhélie et aphélie. Depuis cette surface, le Soleil apparaîtrait 2,5 à 3 fois plus grand qu'ici.

Mercure effectue exactement 3 rotations sur elle-même pour 2 révolutions autour du Soleil (résonance 3:2), et non 1:1 comme on le croyait avant 1965. Cette résonance, confirmée par radiotélescope par Gordon Pettengill et Rolf Dyce, est maintenue stable par les forces de marée de Jupiter et du Soleil agissant sur l'orbite excentrique de Mercure.

Conséquence remarquable : un jour solaire (intervalle entre deux Soleils au zénith) dure 176 jours terrestres — soit deux années mercuriennes (88+88 j). Un habitant hypothétique de Mercure verrait le Soleil se lever, se coucher, puis parfois se relever brièvement vers le périhélie (rétrogradation du Soleil), avant de se coucher à nouveau.

Mercure possède l'un des noyaux les plus grands proportionnellement du système solaire : son noyau ferreux (partiellement liquide) représente ~42 % de son volume (contre ~16 % pour la Terre). Ce noyau géant s'explique possiblement par un gigantesque impact primitif qui a vaporisé une grande partie de son manteau, ou par des processus d'évaporation thermique proche du Soleil (hypothèse de la planète décapitée).

Malgré sa petite taille et sa rotation lente, Mercure possède un champ magnétique global (~1 % du champ terrestre), détecté par Mariner 10 en 1974. Ce champ dipolaire actif, généré par dynamo dans le noyau externe liquide, crée une magnétosphère comprimée par le vent solaire. MESSENGER a observé des « tornades magnétiques » — des flux de flux magnétiques entrants de 20 minutes — transférant l'énergie du vent solaire à la surface.

La surface de Mercure ressemble à celle de la Lune : fortement cratérisée, avec des plaines volcaniques (terrae) et de vastes bassins d'impact. Le Bassin Caloris (1 550 km de diamètre) est l'une des plus grandes structures d'impact du système solaire, formé par un astéroïde d'environ 100 km. L'onde de choc de l'impact a créé à l'antipode de Caloris un terrain chaotique surnommé « Weird Terrain ».

Contrairement à la Lune, Mercure présente des falaises lobées (scarps ou rupes) résultant de la contraction globale de la planète lors du refroidissement de son noyau. La planète a rapetissé de 7 km de rayon en 3,9 milliards d'années. Les données de BepiColombo (ESA/JAXA) suggèrent une contraction plus importante que prévu.

Des dépôts sombres (« dark terrain ») riches en carbone graphite recouvrent par endroits la surface — peut-être des vestiges d'un océan de magma primitif refroidi. Ces dépôts de graphite, plus léger que les basaltes environnants, auraient flotté à la surface lors de la cristallisation.