L’atmosphère martienne gonfle considérablement lorsque le vent solaire cesse de souffler

ESPACE — L’atmosphère de Mars, qui était autrefois aussi épaisse que celle de la Terre, se perd lentement à cause de ses fuites dans l’espace. Chaque seconde, environ 0,11 kilogramme de l’atmosphère de Mars est expulsé de l’espace par le vent solaire.

Le vent solaire est un flux continu de particules chargées rapidement soufflées par le soleil. Le vent solaire frappe tout le système solaire, même au-delà de Pluton.

Mais étonnamment, une partie du vent solaire s’est arrêtée pendant deux jours en décembre 2022. La perte de vent a été dramatique, provoquant un gonflement de l’atmosphère du côté de Mars faisant face au soleil presque quatre fois plus que d’habitude.

L’atmosphère martienne, qui ne fait habituellement que 800 km de large, s’est étendue à plus de 3 000 km. Cet étrange événement a été enregistré par un orbiteur de la NASA appelé MAVEN (Mars Atmospheric and Volatile Evolution). Le vaisseau spatial observe l’atmosphère martienne et sa réponse au comportement du soleil depuis 2014.

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Les données MAVEN montrent d’autres aspects du système martien, notamment une magnétosphère en forme de larme, un arc de choc et une ionosphère qui se dilate de la même manière. «C’était complètement au-delà de nos attentes. “C’est quelque chose que nous n’avons jamais vu sur Mars auparavant”, a déclaré Jasper Halekas, professeur de physique et d’astronomie à l’Université de l’Iowa et membre de l’équipe MAVEN, lundi 11 décembre 2023.

Cette découverte inhabituelle est la première depuis près d’une décennie de MAVEN en orbite autour de Mars. Cela se produit après que la région du vent solaire à évolution rapide a pris le relais de la région du vent solaire plus lente, laissant une région quelque peu vide.

La tempête vide atteint Mars le 25 décembre 2022, donnant aux scientifiques le temps de voir comment l’atmosphère martienne se développe comme elle le devrait. Cela suggère également la possibilité d’une bonne croissance atmosphérique si Mars tournait autour d’une étoile moins venteuse.

“La nature a mis en place cette expérience scientifique parfaite”, a déclaré Halekas.

Grâce aux données MAVEN sur la dynamique imprévisible de Mars, Halekas et ses collègues ont étudié comment les événements solaires extrêmes affectent l’atmosphère de la planète. Vice versa, lorsque les tempêtes solaires ne frappent pas Mars.

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“Nous pouvons voir ce qui se passe dans la physique, comment fonctionne la dynamique et vraiment comprendre les détails”, a déclaré Skylar Shaver, membre de l’équipe MAVEN du Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale de Boulder.

Deux jours après le passage d’une tempête solaire presque vide sur Mars, l’atmosphère autour de la planète rouge est revenue à son état d’origine. Une tempête similaire a frappé la Terre en 1999, lorsque l’atmosphère de notre planète a augmenté de cinq fois sa taille normale.

Shannon Curry, chercheuse principale de la mission MAVEN, soupçonne que de tels événements étaient courants au début de l’évolution de Mars, il y a 3 à 4 milliards d’années. À cette époque, le soleil était plus chaud qu’aujourd’hui, ce qui pouvait provoquer des tempêtes une fois par semaine.