Les tempêtes martiennes à l'origine de la perte d'hydrogène

24-01-2018 Philippe VOLVERT

Une étude publiée cette semaine dans la revue Nature Astronomy suggère que les tempêtes de poussière pourraient être à l'origine de la disparition de l'hydrogène dans l'atmosphère martienne. La publication se base sur les observations réalisées par la sonde Mars Reconnaissance Orbiter au cours de la tempête globale de poussière qui a secoué la planète en mars 2007.

Les observations ont montré la présence de vapeur d'eau jusqu'à 80 km d'altitude. Selon Nicholas Heavens de Hampton University en Virginie, auteur principal du rapport, cette vapeur d'eau serait transportée avec la même masse d'air qui monte avec la poussière.

A des altitudes supérieures à 50 km, la lumière ultraviolette du Soleil pénètre facilement dans l'atmosphère de la Planète rouge et interagit avec la vapeur d'eau. Par réaction chimique, les molécules d'oxygène sont dissociées des molécules d'hydrogène. Parce que léger, l'hydrogène finit par s'échapper dans l'espace, privant la planète d'un ingrédient vital pour fabriquer de l'eau.

On savait que Mars avait perdu son eau par manque d'hydrogène. Restait à identifier le ou les mécanismes en cause, ce qui est chose faite ou du moins en partie. Toujours selon Heavens, l'effet total de toutes les tempêtes de poussière pourrait représenter environ 10 % de la perte d'hydrogène martien actuel.

Les scientifiques s'attendaient à ce que la perte du gaz se produise à un rythme plutôt stable, avec une variation liée aux changements dans le flux du vent solaire des particules chargées du Soleil. En corroborant les données de MRO avec celle des sondes américaine MAVEN et européenne Mars-Express, le phénomène serait bel et bien lié au changement de saison avec une augmentation de plus de cent fois de la vapeur d'eau dans l'atmosphère moyenne au cours de la tempête de 2007.

Extrapoler sur des milliards d'années un phénomène observé quelques semaines voire quelques mois n'est pas si facile. Dans un passé lointain, le climat martien était doux et humide avec une épaisse atmosphère et un immense océan d'eau dans les plaines de l'hémisphère Nord. Comment ces tempêtes auraient pu exister dans un environnement si différent ? A l'heure actuelle, les scientifiques ne savent pas encore l'expliquer.

Le nombre croissant de sondes en orbite autour de Mars permettra une étude plus approfondie du phénomène lorsqu'il apparaîtra à la saison prochaine.

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