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L’orbiteur martien Mars Express de l’ESA vient de renvoyer une nouvelle image spectaculaire du pôle Nord glacé de la planète rouge. Ce cliché montre à quel point cette planète aride peut être belle. Elle met également en lumière certains des processus naturels qui façonnent la surface martienne.

La photographie montre la région polaire du nord et présente des plaques de glace brillantes, des creux profonds, des signes de tempêtes et de vents forts.

De toutes les planètes du Système solaire, ce sont les saisons de Mars qui ressemblent le plus à celles de la Terre, bien que l’année martienne soit environ deux fois plus longue que l’année terrestre. Il faut savoir que le pôle Nord subit de nombreux changements au cours des saisons : cette région est recouverte de couches de glace qui subissent des changements subtils dans leur composition et leur étendue.

En effet, d’épaisses couches de glace d’eau recouvrent la région tout au long de l’année. En hiver, lorsque la température descend à des extrêmes de -143 °C, le dioxyde de carbone gèle et forme une véritable couche gelée de dioxyde de carbone au-dessus de la glace d’eau. À savoir que cette couche de CO2 gelé peut atteindre 2 mètres d’épaisseur. En même temps, des nuages de dioxyde de carbone se forment également et peuvent cacher le sol en dessous de la vue orbitale.

Heureusement pour nous, le Mars Express Orbiter possède un appareil photo extrêmement puissant : le HRSC (High Resolution Stereo Camera).

mars pole nord glace

Une partie de la calotte glaciaire au pôle Nord de Mars. Crédits : ESA/DLR/FU Berlin

Comme mentionné ci-dessus, le HRSC est un appareil photo couleur très puissant : ce dernier permet de photographier la totalité de la surface martienne et capture des images à une résolution d’environ 10 mètres/pixel.

Au sein du HRSC, il existe un autre canal appelé Super Resolution Camera (SRC), qui peut capturer des images à une résolution encore plus élevée de 2.3 mètres/pixel.

Le SRC est utilisé pour photographier certaines régions de Mars. « La force du HRSC est de pouvoir réaliser des modèles numériques de terrain à haute résolution de la surface martienne, afin de fournir un contexte topographique pour l’évaluation géoscientifique des processus de surface dans l’espace et le temps », explique Ralf Jaumann, chercheur principal du HRSC à l’Institut de recherche planétaire, en Allemagne.

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La calotte polaire nordique martienne. Cette photographie montre les glaces polaires (en blanc) et la poussière martienne (rouge et brun). Les auges rouges et brunes semblent traverser la glace, et font en fait partie d’un plus grand motif en spirale s’étendant vers l’extérieur depuis le centre du pôle Nord. Crédits : HRSC

Les scientifiques pensent que les vents catabatiques (soit des vents gravitationnels produits par une masse d’air froid dévalant un relief géographique) sont en grande partie responsables de la création de ce modèle inhabituel. À noter également que les vents catabatiques transportent de l’air à plus haute densité vers des altitudes plus basses.

En même temps, la planète tourne, créant l’effet de coriolis (qui a pour conséquence de dévier un corps en mouvement vers sa droite dans l’hémisphère nord et vers sa gauche dans l’hémisphère sud, la droite étant définie lorsque l’on regarde vers l’avant du déplacement). Ainsi, plutôt que de former des creux droits émanant du pôle, ils créent un motif en spirale qui s’étend à partir du centre du pôle.

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Le cratère Korolev, capturé par l’instrument HRSC de Mars Express. Crédits : ESA/DLR/FU Berlin

Le but principal de l’HRSC est d’étudier les processus de surface de Mars au fil du temps, y compris les vents et les tempêtes, ainsi que les changements saisonniers aux pôles.

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À savoir que les couches de glace aux pôles représentent un intérêt particulier pour les scientifiques. En effet, ces dernières contiennent très certainement des indices sur la manière dont le climat de la planète a changé au cours de ces derniers millions d’années. Par exemple, lorsque la glace fond et puis gèle, elle se mélange à la poussière qui s’y dépose, capturant un instantané des conditions à un moment précis.

Le vaisseau spatial Mars Express est en orbite autour de la planète rouge depuis 2003. Depuis, il a imagé toute la surface de Mars à 10 mètres/pixel grâce à l’HRSC, ainsi que certaines autres zones à 2 mètres/pixel avec le SRC.

Depuis 2003, Mars Express a également permis d’élargir notre compréhension de la manière dont Mars a été humide par le passé, et a sondé les processus et la structure souterraine de la planète. Sans oublier qu’elle nous a également livré de superbes vues des énormes volcans et des cratères.

Sources : ESA, Seventh International Conference on Mars Polar Science and Exploration

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