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Rien ne dit que le printemps sur Mars ressemble à des explosions de sable

ExoMars : Rien ne dit que le printemps sur Mars ressemble à des explosions de sable

Le printemps sur Terre peut être une affaire insensée, alors que les plantes reviennent à la vie et que les créatures, grandes et petites, se préparent à s'accoupler. Rien de tel ne se produit sur Mars, bien sûr. Mais même dans un monde froid comme Mars, le printemps apporte des changements, même s'il faut regarder de plus près pour les voir.

Heureusement pour nous, des engins spatiaux en orbite autour de Mars sont équipés de caméras haute résolution et nous pouvons suivre le début du printemps martien à travers des images.

Lorsque l'hiver arrive dans les régions polaires de Mars, une mince couche de glace est déposée à la surface de la planète. Ce n'est pas de la glace d'eau, mais de la glace au dioxyde de carbone. Puis, lorsque vient le printemps, comme en mai 2019 dans la région polaire nord de Mars, la glace de CO2 se sublime, passant directement de la phase solide à la phase vapeur sans passer par une phase liquide.

Aux champs de dunes de Mars, cette sublimation se fait de bas en haut. En effet, les grains de glace d’hiver qui forment la couche deviennent presque transparents, laissant le soleil faire fondre la glace par le bas. Cela piège les gaz entre la glace en dessous et le sable au dessus. À mesure que le réchauffement progresse, la glace se fissure, libérant violemment le gaz emprisonné sous celle-ci. Lorsqu'il explose à travers la glace, il entraîne du sable noir.

L'organisateur ESA / RosCosmos ExoMars Trace Gas Orbiter est arrivé à Mars en octobre 2016 et étudie la planète depuis lors. Le système d'imagerie couleur et stéréo de surface ( CaSSIS ), qui entre autres, crée des modèles numériques détaillés d'élévation de la surface de Mars fait partie de la charge utile de l'instrument.

La caméra CaSSIS est une caméra haute résolution. En mai 2019, elle a capturé une image de la fonte du CO2 dans la région polaire nord de Mars.

Cette image captivante a été prise dans la région CaSIS de l’OSA / Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter dans la région polaire nord. Les zones sombres sont des dépôts de sable à la surface lorsque la glace de CO2 enfouie s'est sublimée. Crédit d'image: ESA / Roscosmos / CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO

L'image montre également différents types de dunes qui se forment sur la planète. Alors que le côté gauche de l'image ressemble à des dunes comme la plupart des gens pourraient l'imaginer, le côté droit ne le fait pas. Celles-ci sont appelées dunes de Barchan ou dunes en croissant. Ces dunes peuvent grossir et se rejoindre les unes aux autres à partir de crêtes barchanoïdes. Les dunes de Barchan nous indiquent le sens du vent dominant: les pointes incurvées pointent au vent.

L'instrument CaSSIS sur l'orbiteur de gaz traces a également capturé des images du printemps dans la région polaire méridionale, en mai 2018. L'image montre, encore une fois, un champ de dunes, mais cette fois à l'intérieur d'un cratère. Le même type de sublimation printanière est présent sur cette image, avec des geysers ou des explosions de glace de CO2 enterrée traversant la glace de surface en emportant du sable. Dans ce champ de dunes, le sable est entraîné sur la face des dunes.

Une image CaSSIS des dunes martiennes dans le printemps polaire sud. Ce champ de dunes est à l'intérieur d'un cratère et la même sublimation de glace de CO2 enfouie a créé des geysers ou des explosions, transportant le sable noir à la surface. ESA / Roscosmos / CaSSIS, CC BY-SA 3.0 IGO

L'inclinaison axiale de Mars est d'environ 25 degrés, soit un peu plus que les 23, 4 degrés de la Terre. Les saisons sur Mars ne suivent pas les saisons terrestres. Une année martienne correspond à environ 687 jours terrestres, mais contrairement à la Terre, les saisons de Mars ne prennent pas chacune un quart de l’année. C'est à cause de son orbite.

Alors que l'orbite terrestre est presque circulaire et qu'elle se déplace à une vitesse stable autour du Soleil, Mars ne le fait pas. Son orbite est plus elliptique et sa vitesse varie. Ainsi, alors que les saisons de la Terre changent aux mêmes dates, année après année, les saisons de Mars ne le font pas.

Voici un extrait d'un tableau de l'organisation planétaire montrant les saisons martiennes. Il existe différentes manières de mesurer et de marquer les saisons sur Mars, mais cette méthode est utilisée par certains scientifiques.

Un graphique montrant les saisons sur Mars. De gauche à droite: équinoxe de printemps, solstice d'été, équinoxe d'automne, solstice d'hiver. Crédit d'image: The Planetary Org./Cantor et. Al. 2010.

Le Congrès européen des sciences planétaires se réunira cette semaine pour discuter, entre autres choses, des résultats et des images de l’orbiteur de gaz traces.

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