Titre de la thèse
Le volcanisme explosif sur Mercure à travers la télédétection, les études de laboratoire et l’apprentissage profond en appui à la mission BepiColombo.
Composition du jury
- Dr. Thierry Fouchet (Observatoire de Paris, LIRA) – Président
- Dr. Nancy Chabot (Johns Hopkins, APL) – Rapporteur
- Dr. Patrick Pinet (Université Paul Sabatier, IRAP) – Rapporteur
- Dr. Fabrice Cipriani (European Space Agency, ESTEC) – Examinateur
- Dr. Cateline Lantz (Université Paris-Saclay, IAS) – Examinatrice
- Dr. Sylvestre Maurice (Université Paul Sabatier, IRAP) – Examinateur
- Dr. Sébastien Besse (European Space Agency, ESAC) – Directeur de thèse
- Dr. Alain Doressoundiram (Observatoire de Paris, LIRA) – Directeur de thèse
Résumé
Les missions d’exploration de Mercure ont révélé une surface façonnée par le volcanisme et les interactions avec l’environnement spatial. Une découverte clé a été l’identification de dépôts volcaniques explosifs, indiquant une accumulation de volatils dans l’intérieur de la planète. Cette recherche étudie ces dépôts à l’aide de la spectroscopie, de l’apprentissage profond et d’expériences en laboratoire pour comprendre l’histoire volcanique de Mercure et préparer les observations de la mission BepiColombo. Les données du spectromètre MASCS montrent des formes complexes de dépôts pyroclastiques. Grâce à l’apprentissage profond, nous définissons l’étendue de 55 dépôts et analysons leurs propriétés spectrales. En combinant ces propriétés avec une analyse morphologique des cheminées volcaniques, nous observons un assombrissement et un aplatissement spectral au fil du temps. On propose l’altération spatiale pour expliquer ces changements, suggérant que certains dépôts pourraient être plus jeunes que 1,1 milliard d’années. Pour compléter ces travaux, des expériences en laboratoire sur des analogues de Mercure révèlent des variations spectrales liées à la composition, à la taille des grains et aux effets thermiques, comblant l’écart entre MESSENGER et BepiColombo. Ces résultats suggèrent que le volcanisme de Mercure pourrait avoir été actif plus récemment qu’on ne le pensait.