Le célèbre volcan Olympus Mons sur Mars, avec en surbrillance les traces de givre détectées dans cette nouvelle publication. © ESA/DLR/FU Berlin CC-BY-SA 3.0
Le célèbre volcan Olympus Mons sur Mars, avec en surbrillance les traces de givre détectées dans cette nouvelle publication. © ESA/DLR/FU Berlin CC-BY-SA 3.0

En analysant les données de Mars Express et ExoMars, des chercheurs ont montré que plus de 150 000 tonnes de givre se formaient sur les volcans à l’équateur de la Planète Rouge chaque jour. Un processus que jusqu’ici, on pensait impossible. Et un rappel que l’on a encore beaucoup à apprendre sur Mars, notre voisine !

Contrairement au processus de formation du givre sur Terre, la présence de températures peu propices et surtout l’atmosphère très fine qui règne sur Mars ne devraient pas être favorables au givre sur les très hauts et très anciens volcans martiens. Mais cette affirmation est battue en brèche par une étude parue très récemment dans Nature Geoscience, dirigée par une équipe de chercheurs de l’Université de Berne (Suisse). Ces derniers ont étudié des données capturées par les missions européennes ExoMars TGO (Trace Gas Orbiter) puis Mars Express, et ont constaté la présence d’une toute fine couche de givre sur ces énormes montagnes.

Chaque jour durant quelques heures au matin, ce givre (cela représente tout de même 150 000 tonnes d’eau) se dépose sur les volcans, puis s’évapore dans l’atmosphère. « Cette découverte est excitante, et nous mène à penser qu’il y a des processus exceptionnels qui ont lieu sur Mars », a expliqué A. Valantinas, l’auteur principal de l’étude.

En haut des volcans...

La région concernée est celle des géants, avec des volcans anciens qui dépassent de très loin la taille de notre plus haute montagne, l’Everest. On y retrouve le très connu Olympus Mons, mais aussi Ascraeus, Pavonis et Arsia Mons, tous d’anciens volcans qui présentent la même caractéristique, celle d’avoir un cratère supérieur (une caldera) encore marqué aujourd’hui.

Et justement, l’équipe de recherche pense que la formation de givre pourrait être liée à une sorte de microclimat de haute altitude, en fonction des courants qui se forment dans ces régions très particulières de Mars. « Le vent remonte le long des pentes et ramène de l’air relativement humide jusqu’à de hautes altitudes, où il se condense et forme du givre au sol », détaille Nicolas Thomas, co-auteur. C’est un nouveau petit secret de la dynamique atmosphérique de Mars qui se révèle, et les chercheurs tentent à présent de le modéliser avec précision.

Les relevés du satellite ExoMars TGO ont beaucoup aidé pour cette détection de givre au sein des calderas des volcans Martiens. ©ESA/TGO/CaSSIS CC-BY-SA 3.0
Les relevés du satellite ExoMars TGO ont beaucoup aidé pour cette détection de givre au sein des calderas des volcans Martiens. ©ESA/TGO/CaSSIS CC-BY-SA 3.0

Pour trouver, il faut chercher

Cette découverte n’est pas fortuite, mais elle a interrogé parce que ces régions sont très connues, aussi certains se sont étonnés que ces couches de givre n’aient pas été découvertes plus tôt. D’abord, l’observation avec d’autres orbiteurs n’est pas très adaptée, car il faut pouvoir pointer les bons capteurs sur la zone tôt le matin : Mars Reconnaissance Orbiter par exemple, survole les zones sur une trajectoire polaire au midi local. Il ne peut donc jamais observer ce phénomène.

Ensuite, il fallait tout simplement savoir où regarder ! Comme le phénomène n’était pas censé se produire, ce n’est pas sur ces sommets de volcans qu’ont zoomé les chercheurs, confirmant ensuite avec d’autres mesures et de nouveaux modèles. Un petit progrès pour mieux comprendre Mars !

Source : Esa