Gale (cratère martien) - Définition

Introduction

Cratère Gale
Géographie & Géologie
Coordonnées	5,436° S • 137,7° E
Région	Aeolis Mensae
Nature géologique	Cratère d'impact
Époque de formation	~ 3,8 à 3,5 Ga
Diamètre	~ 155 km
Altitude	~ -1 500 m
Profondeur	~ 3 000 m
Quadrangle(s)	Aeolis
Éponyme	Walter F. Gale
Localisation sur Mars
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Gale est un cratère d'impact de 155,3 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, haut de plus de 5 000 m au-dessus du fond du cratère 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.

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 dates de l'ordre de 3,8 à 3,5 Ga, ce qui place sa formation à la fin du Noachien, avec une histoire géologique subséquente particulièrement complexe. Le monticule central présente une structure stratifiée qui se serait formée sur au moins 2 milliards d'années 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, 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.

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.

Site envisagé pour missions d'exploration à venir

Mission Curiosity (NASA)

En raison de son histoire lacustre particulière, le cratère Gale figure parmi les quatre sites encore en lice en 2009 pour l'atterrissage du Mars Science Laboratory — alias « mission Curiosity » — prévu en août 2012, cette mission ayant 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'implantation 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 de son monticule central, contrairement à celle qui avait été envisagée 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, planifiée pour la fin de la décennie.