Mars, souvent considéré comme un monde sec et poussiéreux, a une beauté surprenante dans son ciel. Alors que les nuages de la Terre sont en vapeur d’eau, les nuages martiens contiennent quelque chose de tout à fait différent – dioxyde de carbone congelé, également connu sous le nom de glace sèche.
Ces nuages apparaissent dans de superbes nuances de rouge et de vert, créant un spectacle d’un autre monde qui continue d’intriguer les scientifiques.
Récemment, la NASA Curiosité Rover Capturé des images à couper le souffle de ces nuages dérivants. Pris plus de 16 minutes le 17 janvier 2025, ces images révèlent un phénomène atmosphérique fascinant.
Connues sous le nom de nuages noctilucents ou «brillants nocturnes», ces structures spectaculaires brillent dans la lumière décolorée du soleil couchant. Pour cette raison, ils sont également appelés nuages crépusciens.
Parfois, ils affichent même un effet arc-en-ciel appelé irisation. Plus les scientifiques observent ces nuages, plus ils apprennent sur l’atmosphère de Mars et ses conditions météorologiques en constante évolution.
Formation de nuages sur Mars
Les nuages martiens se forment dans des conditions extrêmes. Ils existent sous forme de nuages de glace d’eau ou de nuages de glace de dioxyde de carbone.
Les nuages de glace d’eau ont tendance à se former à des altitudes inférieures, tandis que les nuages de dioxyde de carbone congelés apparaissent beaucoup plus haut, où les températures sont encore plus froides.
Les dernières images de Curiosity montrent ces nuages de crépuscule de glace sèche flottant à des altitudes entre 37 et 50 miles (60 à 80 kilomètres) au-dessus de la surface martienne.
Au fur et à mesure qu’ils dérivent, certains panaches tombent aussi bas que 31 miles (50 kilomètres) avant de s’évaporer en raison de la hausse des températures.
Ce mouvement offre des indices précieux sur l’atmosphère martienne et comment elle se comporte à différentes températures.
En revanche, les nuages de glace d’eau se déplacent dans la direction opposée. Ces nuages planent à environ 31 miles (50 kilomètres) au-dessus du rover, se formant et se dissipant à mesure que l’atmosphère se déplace.
L’existence de deux types de nuages se déplaçant dans différentes directions ajoute une autre couche de complexité au climat martien.
Découvrir les nuages crépuscateurs de Mars
Les nuages de crépuscule sur Mars ne sont pas une nouvelle découverte. NASA Mission Pathfinder Pour la première, les a repérés en 1997. Cependant, la curiosité ne les a pas observées avant 2019.
Lorsqu’il a finalement capturé ses premières images d’iridescence, les scientifiques ont réalisé qu’ils étaient tombés sur quelque chose de remarquable.
Cela marque la quatrième année martienne au cours de laquelle la curiosité a enregistré des nuages de crépuscule. Le phénomène se produit au début de la chute dans l’hémisphère sud de la planète.
Ces nuages à haute altitude de dioxyde de carbone congelé brillent lorsque le soleil plonge sous l’horizon, créant un effet visuel à couper le souffle.
Les nuages irisés sont indiqués dans une projection cylindrique. Les mosaïques sont indiquées à partir de SOLS (a) 3 047, (b) 3 048, (c) 3 050, (d) 2 425 et (e) 3 049. Les axes sont à l’azimut 270 °, altitude 15 °, avec des marques de tiques tous les 5 ° (azimut) et 1 ° (élévation). Les contours d’angle de diffusion sont à des intervalles de 5 ° avec un contour jaune de 30 °. L’image en (d) est montrée à deux fois la résolution des autres. Crédit: NASA / GRL
Mark Lemmon, un scientifique atmosphérique avec le Institut des sciences de l’espacea beaucoup étudié ces nuages.
“Je me souviendrai toujours de la première fois que j’ai vu ces nuages irisés et j’étais sûr qu’au début, c’était un artefact de couleur”, a-t-il déclaré. «Maintenant, c’est devenu si prévisible que nous pouvons planifier nos tirs à l’avance; Les nuages apparaissent exactement à la même période de l’année. »
Mystère des nuages de dioxyde de carbone
Malgré des années d’observations, une question reste sans réponse – pourquoi les nuages de crépuscule à dioxyde de carbone n’apparaissent-ils que dans certaines régions de l’atmosphère martienne?
La curiosité, qui explore le cratère de Gale près de l’équateur martienne, les a fréquemment capturés. Pathfinder, qui a atterri à Ares Vallis, les a également détectés.
Cependant, la NASA Persévérance RoverSitué dans Jezero Crater, n’a pas encore enregistré de depuis son atterrissage en 2021.
Les scientifiques pensent que certains domaines de Mars peuvent être plus appropriés que d’autres pour la formation de ces nuages. Une explication possible implique des ondes de gravité, qui peuvent refroidir suffisamment l’atmosphère pour que le dioxyde de carbone se fige dans la glace.
Cependant, ce processus n’est pas entièrement compris.
«On ne s’attendait pas à ce que le dioxyde de carbone ne se condensait dans la glace ici, donc quelque chose le refroidisse au point que cela pourrait arriver. Mais les ondes de gravité martienne ne sont pas entièrement comprises et nous ne sommes pas entièrement sûrs de ce qui fait que les nuages crépusculaires se forment en un endroit mais pas un autre », a expliqué Lemmon.
Ce mystère atmosphérique continue de défier les scientifiques. En étudiant comment ces nuages apparaissent et changent au fil du temps, les chercheurs espèrent débloquer de nouvelles perspectives sur la météo et le climat martiens.
Perspective unique de Mastcam de Curiosity
Les dernières images de nuages de crépuscule ont été prises en utilisant l’une des caméras Mastcam de Curiosity.
Cependant, ces images ont une apparence distincte. Au lieu d’une vue complète, les nuages apparaissent dans un cercle partiellement ouvert. En effet, la roue filtrante sur le mastcam gauche de 34 mm est devenue coincée; Cela limite son champ de vision.
Malgré ce problème, la caméra reste fonctionnelle. Le mastcam droit de 100 mm droit du Rover fournit des images en couleur à haute résolution qui capturent une image plus détaillée du ciel martien. Ces observations continuent d’aider les scientifiques à suivre les changements dans l’atmosphère.
La curiosité a récemment terminé une exploration du canal Gediz Vallis, une zone façonnée par l’activité de l’eau ancienne. Maintenant, le Rover déménage dans une nouvelle région remplie de caractéristiques géologiques fascinantes.
Parmi eux se trouve Boxwork, une structure formée par les eaux souterraines. Ces formations ressemblent à des ewebs d’araignées géants de l’espace.
Enquêter sur le passé ancien de Mars
Le voyage de Curiosity ne consiste pas seulement à étudier les nuages - il cherche également des indices sur le passé de Mars. Récemment, le Rover a visité un cratère d’impact appelé «canyon rustique».
Ce petit cratère, mesurant 67 pieds (20 mètres) de diamètre, a perdu une grande partie de son bord en raison de l’érosion. Sa profondeur peu profonde suggère qu’elle a formé des millions d’années.
Les scientifiques étudient l’impact des cratères car ils peuvent révéler des matériaux cachés sous la surface. Lorsqu’un météore frappe Mars, il peut exposer des couches de roche qui ont été enterrées pour des éons.
Ces matériaux anciens peuvent contenir des molécules organiques préservées qui offrent un aperçu de l’histoire de la planète.
Étant donné que la surface de Mars est constamment exposée aux rayonnements, les molécules organiques ont tendance à se dégrader avec le temps. Cependant, les matériaux profondément enterrés ont de meilleures chances de rester intacts.
En analysant des échantillons de cratères, les chercheurs espèrent comprendre si Mars avait autrefois des conditions adaptées à la vie microbienne.
Ce que l’avenir contient
Les observations de la curiosité sur les nuages martiennes fournissent une compréhension plus profonde du climat et de l’atmosphère de la planète.
Chaque nouvelle image offre des informations précieuses sur la formation des nuages, le refroidissement atmosphérique et les changements météorologiques saisonniers.
Le mystère en cours des nuages de crépuscule à dioxyde de carbone reste non résolu, mais avec des recherches continues, les scientifiques peuvent un jour découvrir les facteurs qui les font se former dans certains domaines mais pas dans d’autres.
Alors que la curiosité avance dans sa mission, il continuera d’explorer de nouveaux terrains et de capturer des vues plus étonnantes sur le ciel martien.
Chaque découverte rapproche l’humanité de la compréhension de la planète rouge et de son potentiel d’accueil de la vie passée ou présente.
L’étude complète peut être lue dans le Lettres de recherche géophysique.
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