Il est difficile d'étudier en temps réel ce que fait un astéroïde, car vous devez regarder au bon endroit au bon moment. Voici une idée amusante capturée sur vidéo: jeter des gouttes d'eau sur des particules granulaires, semblable à ce que vous trouverez sur une plage. Les résultats, disent les chercheurs, ressemblent étonnamment à la «morphologie du cratère».
Une petite mise en garde - la similitude n'est pas complètement parfaite. Les gouttes de pluie sont beaucoup plus petites et frappent le sol à une vitesse bien inférieure à celle que vous verriez un astéroïde percuter la surface de la Terre. Mais comme les auteurs l'expliquent dans un résumé récent, il leur suffit de faire de la photographie à grande vitesse et de faire des extrapolations.
Bien que le mécanisme de la cratérisation par impact granulaire par des sphères solides soit bien exploré, nos connaissances sur la cratérisation par impact granulaire par gouttes liquides sont encore très limitées. Ici, en combinant la photographie à haute vitesse avec la profilométrie laser de haute précision, nous étudions la dynamique de l'impact des gouttes de liquide sur la surface granulaire et surveillons la morphologie des cratères d'impact résultants. Étonnamment, nous constatons que malgré l'énorme différence d'énergie et de longueur, la cratérisation d'impact granulaire par gouttes liquides suit la même échelle d'énergie et reproduit la même morphologie de cratère que celle des cratères d'impact d'astéroïdes.
Il existe bien sûr d'autres façons de comprendre la formation des cratères. Il est courant de les regarder dans des corps «sans air» tels que la Lune, Vesta ou Cérès - et ce dernier monde fera l'objet d'une étude approfondie l'année prochaine. Le vaisseau spatial Dawn de la NASA est en route vers la planète naine en ce moment et y arrivera en 2015 pour fournir les premières vues haute résolution de sa surface.
Les amateurs peuvent même collaborer avec des professionnels à cet égard en participant à Cosmoquest, une organisation qui héberge Moon Mappers, Planet Mappers: Mercury et Asteroid Mappers: Vesta - tous des exemples de corps dans le vide avec des cratères dessus.
La recherche a été présentée à la réunion annuelle de la division APS de la dynamique des fluides et publiée dans les Actes de la National Academy of Sciences. Il était dirigé par Runchen Zhao de l'Université du Minnesota.