Mars, la planète rouge, présente une dynamique atmosphérique beaucoup plus active qu’on ne le pensait auparavant. Les observations de ces dernières années ont confirmé la présence non seulement de glace sur les calottes polaires, mais aussi d’authentiques lacs d’eau liquide sous la surface. Aujourd’hui, un groupe international d’astronomes révèle que sommets des volcans Tharsisles plus hauts sommets de tout le système solaire, également ils sont recouverts de blanc lorsque les circonstances se présentent.
Ainsi, il a été documenté l’apparition de assiettes d’eau gelée haut. Selon les chercheurs qui publient la découverte dans Nature Geoscience, la principale surprise est que la région de Tharsis est proche de l’équateur de la planète, une zone dans laquelle on ne s’attendait pas à trouver de glace. De plus, son apparition semble répondre à un vestige du cycle de l’eau sur la planète : ce Gel Il se formerait à l’aube pendant les mois les plus froids, quelques heures avant le lever du soleil, et s’évaporerait pendant la journée à cause du rayonnement solaire.
« Nous pensions qu’il était impossible que de la glace se forme sur l’équateur de Mars, car le mélange des heures d’ensoleillement et la faible densité de l’atmosphère maintiennent la températures relativement élevées tant à la surface planétaire que sur les sommets. « C’est pourquoi nous ne nous attendons pas à trouver des sommets enneigés comme sur Terre », explique Adomas Valantinas, chercheur postdoctoral à l’Université Brown qui a dirigé le projet depuis Berne, en Suisse. Cependant, dans le passé, la planète aurait pu en avoir. des précipitations semblables à celles de la terre ferme et même de la neige.
L’immensité géologique de la région volcanique du Tharsis est difficile à appréhender d’un point de vue terrestre : Olympus Mons, le plus haut sommet de tout le système solaire, est deux fois plus haut que le mont Everest sur Terre, et son extension couvre une superficie similaire à la France. Le givre qui se forme dans sa chaudière est incroyablement fin – un centième de millimètre, l’épaisseur d’un cheveu – mais, compte tenu de ses dimensions, il équivaut à 150 000 tonnes d’eau (soit 60 piscines olympiques pleines) qui s’échangent quotidiennement entre la surface et l’atmosphère.
Gel dans la caldeira du volcan Ceraunius Tholus, qui disparaît l’après-midi. Adomas Valantinas
La présence de ces grandes caldeiras en altitude – immenses cirques de pierre creusés par les éruptions des volcans lorsqu’ils étaient en activité – pourrait également favoriser la condensation. Selon les chercheurs, la circulation de l’air dans ces cavités pourrait créer un microclimat adapté pour la formation de givre.
Ces formations de glace ont été détectées grâce à des images haute résolution prises par le système CaSSIS, installé sur la sonde ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l’Agence spatiale européenne (ESA). Ils ont ensuite été validés par d’autres appareils, dont la Caméra Haute Résolution de l’orbiteur Mars Express. Au total, ils ont pris plus de 30 000 images pour documenter l’existence du gel et décrire son évolution.
En simulant ces phénomènes, les chercheurs espèrent mieux comprendre la dynamique atmosphérique comme élément essentiel tant pour la recherche de la vie sur Mars que pour les phases ultérieures d’exploration. Valentinas espère désormais appliquer cette approche à l’astrobiologie en caractérisant d’anciens environnements hydrothermaux qui auraient pu abriter de la vie dans le passé et qui pourraient être étudiés par la mission de la NASA visant à ramener des échantillons sur Terre.