Le mystère persistant et peut-être attachant autour de Mars est ce qui est arrivé à son eau? Nous pouvons dire avec une quasi-certitude maintenant, grâce à l'équipe de rovers et d'orbites de Mars, que Mars était autrefois beaucoup plus humide. En fait, cette planète peut avoir eu un océan qui couvrait un tiers de la surface. Mais qu'est-il arrivé à tout cela?
Il s'avère que les tempêtes de poussière mondiales qui enveloppent Mars, et en particulier la plus récente qui a abattu le rover Opportunity, peuvent offrir une explication.
«La tempête de poussière mondiale pourrait nous donner une explication.»
Geronimo Villaneuva, expert en eau martienne, Goddard Space Flight Center de la NASA
Les tempêtes de poussière sur Mars sont courantes. Ils ont tendance à être saisonniers, se déroulant au printemps et en été dans l'hémisphère sud. Ils durent quelques jours et couvrent des zones aussi grandes que les États-Unis. Mais il y a aussi les tempêtes de poussière encerclant la planète, ou mondiales.
Les tempêtes de poussière mondiales sont plus imprévisibles que leurs homologues plus petits et saisonniers. Ils apparaissent toutes les quelques années et peuvent couvrir la planète entière. Et ils peuvent rester pendant des mois. Au cours de la dernière, qui a duré de juin 2018 à septembre 2018, six vaisseaux spatiaux en orbite et deux rovers de surface ont observé la tempête, mais malheureusement Opportunity n'y a pas survécu.
La question est, qu'est-ce qui cause ces tempêtes massives? Comment font-ils partie du climat et de l'atmosphère martiens? Ont-ils contribué et contribuent-ils à la perte d'eau? Les scientifiques de la NASA tentent de répondre à ces questions.
Tout d'abord, une réponse rapide à une question souvent posée: pourquoi Opportunity a-t-il péri dans la tempête de poussière mondiale alors que Curiosity y a survécu? L'opportunité était alimentée par l'énergie solaire et la poussière a effacé le soleil. Il peut y avoir d'autres causes, car aucun mobile ne dure éternellement, mais le manque d'énergie solaire a certainement joué un rôle. Mais Curiosity est une machine à propulsion nucléaire, et il ne se soucie pas du Soleil.
Retour aux tempêtes de poussière mondiales.
Nous avons assisté à plusieurs tempêtes de poussière mondiales sur Mars. En 1971, le vaisseau spatial Mariner 9 est arrivé sur Mars et l'a trouvé enveloppé de poussière. Depuis lors, nous avons vu des tempêtes en 1977, 1982, 1994, 2001, 2007 et 2018. Il y avait en fait deux tempêtes mondiales distinctes en 1977, ajoutant au mystère de leur cause.
Scott Guzewich est un scientifique atmosphérique de la NASA au Goddard Space Flight Center. Il dirige l’enquête de la NASA sur les tempêtes de poussière martiennes. Dans un communiqué de presse, Guzewich a déclaré: "Nous ne savons toujours pas ce qui explique la variabilité, mais la tempête de 2018 donne un autre point de données." Et la science consiste à accumuler des points de données.
Les tempêtes de poussière peuvent offrir un indice sur le cas de la disparition de l’eau sur Mars.
Geronimo Villaneuva est un scientifique de la NASA au Goddard Space Flight Center qui a passé sa carrière à étudier l'eau martienne. Avec leurs collègues de l'Agence spatiale européenne et de l'Agence spatiale russe Roscosmos, ils pensent qu'ils peuvent l'avoir, au moins partiellement, compris. "La tempête de poussière mondiale pourrait nous donner une explication", a déclaré Villaneuva dans un communiqué de presse.
Cela peut se résumer à une combinaison de poussière, à la formation de H2O dans la haute atmosphère et au rayonnement solaire.
«Lorsque vous amenez de l'eau dans des parties supérieures de l'atmosphère, elle est tellement soufflée plus facilement.»
Geronimo Villaneuva, Goddard Space Flight Center de la NASA
Les tempêtes de poussière mondiales sur Mars ne font pas que soulever la poussière dans l'atmosphère. Ils transportent également de l'eau. En règle générale, l'eau est transportée jusqu'à 20 km (12 miles) dans l'atmosphère. Mais Villaneuva et ses collègues ont utilisé l'ExoMars Trace Gas Orbiter pour détecter de l'eau atteignant 80 km (50 miles) dans l'atmosphère pendant ces tempêtes de poussière mondiales. À 80 km d'altitude, l'atmosphère martienne est extrêmement mince et l'eau est exposée au rayonnement solaire. Ce rayonnement peut séparer la molécule H2O, et le vent solaire peut souffler l'hydrogène et l'oxygène dans l'espace.
"Lorsque vous amenez de l'eau dans des parties supérieures de l'atmosphère, elle est tellement soufflée", explique Villanueva,
Sur Terre, l'humidité élevée se condense et tombe sur Terre sous forme de pluie. Mais sur Mars, cela n'a peut-être jamais été le cas. Il est possible que Mars ait lentement perdu son eau sur une longue période grâce à ce mécanisme.
Villaneuva et ses collègues ont présenté leurs conclusions dans un article publié le 10 avril 2019 dans la revue Nature.
