L'image martienne de la semaine par Gilles Dawidowicz
Semaine 26 (26 juin)

Dans l'oeil du cyclone

La dynamique comme la physique de l’atmosphère de Mars sont des sujets d’étude fascinants. Ils se révèlent au fil du temps et des instruments diligentés sur place, bien plus complexes que ce que l’on en pensait, il y a seulement encore 10 ans. Aujourd’hui, les climatologues et les planétologues travaillent ensemble à l’élaboration de modèles, qu’ils adaptent et améliorent en vue de mieux comprendre ce qui se passe dans les atmosphères complexes sur Terre et ailleurs dans le Système Solaire…

Grâce au recul que l’on possède aujourd’hui (la sonde MGS est en orbite martienne depuis 1997 et monitore quotidiennement la météorologie globale de la planète à l’aide de sa caméra grand angle), on sait que la dynamique du climat martien est aussi tourmentée que celle du climat terrestre. A l’aide des clichés journaliers, les planétologues sont notamment mieux à même de suivre les évolutions atmosphériques…

Pour illustrer ce propos, voici cette semaine quatre clichés des régions polaires Nord de Mars. Dans les quatre cas, le cliché est centré aux alentours de 90° N. Dans les quatre cas, nous sommes à l’été boréal. Dans les quatre cas il s’agit de compositions colorées (assemblages d’images prises dans différentes longueurs d’onde du visible) proches des couleurs réelles du globe martien. Dans les quatre cas, on observe une structure nuageuse annulaire au-dessus de la même région.

Le premier cliché provient du télescope spatial Hubble (caméra WFPC2) et les trois autres de la sonde spatiale MGS (caméra MOC). L’image du Hubble date du 27 avril 1999 (Ls = 130°) tandis que les autres clichés datent respectivement du 2 mars 2001 (Ls = 124°), du 19 janvier 2003 (Ls = 124°) et du 27 novembre 2004 (Ls = 121°).

Les quatre clichés nous montrent exactement la même situation climatique, localisée exactement au même endroit, à savoir une énorme masse nuageuse circulaire et blanche, légèrement plus étendue que la calotte polaire Nord. Cela nous permet de penser que comme sur Terre, on retrouve sur Mars des phénomènes météorologiques majeurs au caractère saisonnier, mais que contrairement à la planète bleue, la planète rouge connaît des phénomènes météorologiques … cycliques (bien qu’il existe dans de nombreuses régions du globe, une saison des cyclones, une saison des moussons, une saison de sécheresse…) !

Ces quatre clichés nous révèlent donc un parfait exemple d’un phénomène météo répétitif, qui donne rendez-vous chaque année martienne aux régions du pôle Nord, à la même date ou sensiblement plus tôt d’une année à l’autre.

Alors que cette masse nuageuse martienne ressemble énormément à un cyclone terrestre, cette structure annulaire n’est pas en rotation sur elle-même, contrairement à ce que l’on observe sur Terre ! Elle se forme dans les premières heures du matin via différents courants d’air qui se rencontrent et s’unissent dans les régions péri-polaires Nord. Puis, elle progresse comme un front nuageux classique sans rotation, frontalement. Enfin, elle se dissipe dans l’après-midi ou se brise en de multiples petits nuages.

La sonde MGS a observé d’autres phénomènes météorologiques se produisant sur Mars, et notamment les tourbillons de poussières, les fameux « Dust Devils » qui laissent derrière eux des formidables stries au sol, (observées également depuis la surface par le rover Spirit).
Mais MGS a également observé des nuages orographiques, et des effets de fœhn… ainsi que ce que les astronomes connaissent et poursuivent au télescope depuis des siècles, à savoir les fameuses tempêtes de poussières, qui se répètent année après année au même endroit, à une ou deux semaines d’intervalles !

Ces tempêtes, parfois très comparables aux tempêtes sur Terre, se produisent notamment dans les terrains Nord d’Amazonis, dès les tous premiers jours du printemps et se poursuivent quotidiennement tous les après-midi jusqu’aux premiers jours de l’automne… Elles peuvent même devenir globales…

La sonde MGS et sa caméra MOC continuent après bientôt 9 ans de service à fournir des informations majeures sur ce théâtre d’opérations et ont participé aux bulletins météo lors des arrivées sur zone des sondes Mars Odyssey, Spirit, Opportunity, Beagle-2 et Mars Reconnaissance Orbiter… Gageons que tous ces instruments continueront à lever encore un peu plus les voiles…

© Texte : Gilles Dawidowicz/APM.
© Images : NASA/JPL/Malin Space Science Systems.