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Des falaises glacées sur la planète Mars
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Des falaises glacées sur la planète Mars

« C’est comme observer le monde souterrain d’une fourmilière », déclare Shane Byrne, de l’université d’Arizona, coauteur de l’article publié dans la revue Science le 12 janvier 2018. La sonde MRO a photographié de la glace à flanc de huit falaises martiennes, situées dans les hémisphères Nord et Sud à des latitudes comprises entre 55 et 58°. Ces empilements glacés, observables par la tranche, s’étendent sur plusieurs dizaines de mètres de profondeur immédiatement sous la surface. Il suffit parfois de creuser 1 ou 2 m pour atteindre la couche supérieure. C’est le spectromètre CRISM installé sur l’orbiteur qui a confirmé que le matériau brillant, visible sur ces pentes inclinées d’environ 55°, était bien de l’eau glacée.

La présence de glace sur Mars n’est pas nouvelle. Dès les années 1780, William Herschel observait les variations de la taille des calottes polaires au fil des saisons. L’astronome britannique suggérait alors la présence de glace. La preuve en est obtenue en 2004 par la sonde européenne Mars Express grâce à son radar MARSIS. Plusieurs fois confirmée, y compris à des latitudes plus basses, la présence de glace en surface est définitivement actée en 2008, lorsque l’atterrisseur Phoenix n’a besoin de creuser qu’à 10cm pour en prélever et analyser un échantillon, à une latitude de 68°.

La nouveauté réside ici dans cette extraordinaire fenêtre d’observation en 3D du sous-sol glacé de la planète. Pour Shane Byrne, de futurs astronautes n’auraient plus qu’à se rendre à ces endroits, relativement faciles d’accès, « avec un seau et une pelle » pour récupérer toute l’eau (glacée) dont ils auraient besoin. En tout cas, ce serait moins compliqué que de devoir atteindre les latitudes polaires.

Mars toujours plus froide

« Ces observations vont dans le sens du portrait que nous nous faisons de Mars : une planète froide couverte d’un pergélisol (un sol gelé en permanence) en profondeur au niveau de l’équateur et superficiel au-delà de 45° de latitude », commente François Costard, directeur de recherche en géologie planétaire à Orsay. La température à la surface de la planète rouge est presque toujours négative. Elle peut descendre jusqu’à -140°C en hiver.

Il arrive cependant qu’une face éclairée par le Soleil franchisse le seuil de 0°C. À cette température sur Mars, la glace ne fond pas mais se sublime : l’eau passe directement de l’état solide à l’état gazeux. Cela est dû à l’atmosphère ténue de la planète, dont la pression est trop faible pour permettre à l’eau de subsister à l’état liquide (ce qui n'a pas toujours été le cas).

On sait que, sur Terre, une faible pression en altitude fait bouillir l’eau à une température plus basse que la normale — par exemple, 60°C au sommet de l’Everest. Sous une pression martienne de seulement 6 millibars, soit 0,6% de la pression atmosphérique terrestre, l’eau boue à 0°C. Ce processus de sublimation fait bouger les pentes érodées que MRO a photographiées : l’arête de ces falaises recule à mesure que l’eau se vaporise, provoquant les éboulements de la roche qui se désolidarise.

Conséquence des variations du climat

Reste à comprendre comment se sont formées ces strates d’eau glacée. Selon François Costard, « des amas de neige provoqués par le vent (appelés dépôts nivéo-éoliens) ou des dépôts de condensation sont plus vraisemblables qu’une eau liquide qui aurait ruisselé puis gelé ». Les dépôts successifs de glace se seraient répétés périodiquement selon l’oscillation de l’axe de rotation de Mars, dont l’inclinaison varie lentement mais avec une plus grande amplitude que sur Terre.

Prélever un échantillon en profondeur de ces zones permettrait de reconstituer l’histoire climatique de la planète rouge sur des millions d’années, à la manière dont les cernes d’une souche d’arbre nous renseignent sur les épisodes climatiques passés.


Source : Ciel et Espace
Crédit : Nasa/JPL-Caltech/UA/USGS

Un des escarpements martiens photographiés par la sonde MRO. Echelle: 500m de large.

Des falaises glacées sur la planète Mars Actualités

Des falaises glacées sur la planète Mars

« C’est comme observer le monde souterrain d’une fourmilière », déclare Shane Byrne, de l’université d’Arizona, coauteur de l’article publié dans la revue Science le 12 janvier 2018. La sonde MRO a photographié de la glace à flanc de huit falaises martiennes, situées dans les hémisphères Nord et Sud à des latitudes comprises entre 55 et 58°. Ces empilements glacés, observables par la tranche, s’étendent sur plusieurs dizaines de mètres de profondeur immédiatement sous la surface. Il suffit parfois de creuser 1 ou 2 m pour atteindre la couche supérieure. C’est le spectromètre CRISM installé sur l’orbiteur qui a confirmé que le matériau brillant, visible sur ces pentes inclinées d’environ 55°, était bien de l’eau glacée.

La présence de glace sur Mars n’est pas nouvelle. Dès les années 1780, William Herschel observait les variations de la taille des calottes polaires au fil des saisons. L’astronome britannique suggérait alors la présence de glace. La preuve en est obtenue en 2004 par la sonde européenne Mars Express grâce à son radar MARSIS. Plusieurs fois confirmée, y compris à des latitudes plus basses, la présence de glace en surface est définitivement actée en 2008, lorsque l’atterrisseur Phoenix n’a besoin de creuser qu’à 10cm pour en prélever et analyser un échantillon, à une latitude de 68°.

La nouveauté réside ici dans cette extraordinaire fenêtre d’observation en 3D du sous-sol glacé de la planète. Pour Shane Byrne, de futurs astronautes n’auraient plus qu’à se rendre à ces endroits, relativement faciles d’accès, « avec un seau et une pelle » pour récupérer toute l’eau (glacée) dont ils auraient besoin. En tout cas, ce serait moins compliqué que de devoir atteindre les latitudes polaires.

Mars toujours plus froide

« Ces observations vont dans le sens du portrait que nous nous faisons de Mars : une planète froide couverte d’un pergélisol (un sol gelé en permanence) en profondeur au niveau de l’équateur et superficiel au-delà de 45° de latitude », commente François Costard, directeur de recherche en géologie planétaire à Orsay. La température à la surface de la planète rouge est presque toujours négative. Elle peut descendre jusqu’à -140°C en hiver.

Il arrive cependant qu’une face éclairée par le Soleil franchisse le seuil de 0°C. À cette température sur Mars, la glace ne fond pas mais se sublime : l’eau passe directement de l’état solide à l’état gazeux. Cela est dû à l’atmosphère ténue de la planète, dont la pression est trop faible pour permettre à l’eau de subsister à l’état liquide (ce qui n'a pas toujours été le cas).

On sait que, sur Terre, une faible pression en altitude fait bouillir l’eau à une température plus basse que la normale — par exemple, 60°C au sommet de l’Everest. Sous une pression martienne de seulement 6 millibars, soit 0,6% de la pression atmosphérique terrestre, l’eau boue à 0°C. Ce processus de sublimation fait bouger les pentes érodées que MRO a photographiées : l’arête de ces falaises recule à mesure que l’eau se vaporise, provoquant les éboulements de la roche qui se désolidarise.

Conséquence des variations du climat

Reste à comprendre comment se sont formées ces strates d’eau glacée. Selon François Costard, « des amas de neige provoqués par le vent (appelés dépôts nivéo-éoliens) ou des dépôts de condensation sont plus vraisemblables qu’une eau liquide qui aurait ruisselé puis gelé ». Les dépôts successifs de glace se seraient répétés périodiquement selon l’oscillation de l’axe de rotation de Mars, dont l’inclinaison varie lentement mais avec une plus grande amplitude que sur Terre.

Prélever un échantillon en profondeur de ces zones permettrait de reconstituer l’histoire climatique de la planète rouge sur des millions d’années, à la manière dont les cernes d’une souche d’arbre nous renseignent sur les épisodes climatiques passés.


Source : Ciel et Espace
Crédit : Nasa/JPL-Caltech/UA/USGS

Un des escarpements martiens photographiés par la sonde MRO. Echelle: 500m de large.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

14 - Calvados

Jusqu’au 29 février 2020

EXPOSITION
"LES REQUINS ! 430 MILLIONS D’ANNÉES D’ÉVOLUTION"

Découvrez la grande diversité des requins, allant d’espèces de petites tailles, jusqu’aux poissons géants dont les dents sont plus grandes qu’une main humaine.
Cette exposition évoque également le grand danger auquel ils sont confrontés : l’Homme. Venez découvrir de nouvelles espèces et apprendre en vous amusant grâce à une fresque digitale.

Paléospace
Avenue Jean Moulin
14640 Villers-sur-Mer
02 31 81 77 60
www.paleospace-villers.fr


21 - Côte d'Or

Jusqu’au 6 janvier 2019

EXPOSITION
"GRAINES"

Elles sont partout… Du petit-déjeuner au coucher, dans nos vêtements, dans notre alimentation, dans nos parcs et jardins… sans même y penser elles font partie de notre quotidien et sont un pilier de la biodiversité végétale.
Cette nouvelle exposition, très ludique, propose à tous les visiteurs de découvrir une grande variété de graines d’ici et d’ailleurs et de s’interroger sur leurs enjeux dans un contexte de changement climatique et sociétal.

Le Jardin des sciences
Parc de l’Arquebuse
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


Jusqu’au 31 mars 2019

EXPOSITION PLEIN-AIR
"IMPACTS ! HOMME-NATURE"

Venez découvrir les relations homme-nature au plus près du vivant !
De l’évolution du comportement animal à celui du climat et des milieux naturels, les chercheurs de Bourgogne et de Franche-Comté tentent de comprendre le rôle de l’Homme dans ces changements. Traversez ville, campagne et forêt et voyagez jusqu’aux pôles pour observer ces recherches in vivo !

Le Jardin des sciences
Parc de l’Arquebuse
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.dijon.fr


25 - Doubs

Jusqu'au 22 avril 2019

EXPOSITION "FROID"

Véritable plongée dans l’univers du froid, l’exposition met en scène les multiples facettes du froid et plonge le visiteur dans des univers différents :
vie quotidienne, milieux extrêmes, biologie, physique, chimie, recherche, technologie, science-fiction... et l’invite à expérimenter.

Saline royale
Grande rue
25610 Arc-et-Senans
03 81 54 45 45
www.salineroyale.com


41 - Loir et Cher

Jusqu'au 31 décembre

LES JARDINS DE CHAMBORD

Le château a retrouvé en 2017 ses jardins à la française du XVIIIe siècle avec six hectares et demi au pied de la façade nord du château : plus de 600 arbres, 800 arbustes, 200 rosiers, 15 250 plantes...

Office de Tourisme de Blois-Chambord
23 place du château
41000 Blois
02 54 90 41 41
www.bloischambord.com


44 - Loire Atlantique

 

Du 8 au 19 mai 2019

EXPOSITION
"LES FLORALIES INTERNATIONALES DE NANTES"

Lors de cette prestigieuse manifestation florale, les visiteurs seront invités à découvrir dans le cadre exceptionnel du Parc de la Beaujoire des scènes ornementales élaborées par des professionnels et des amateurs passionnés.
Une représentation florale de haut niveau qui contribuera à les étonner, les dépayser, les faire rêver...

Floralies Internationales
Parc des Expositions de la Beaujoire
Route de Saint-Joseph de Porterie
44300 Nantes
http://comite-des-floralies.com/fre/


61 - Orne

Jusqu'au 23 décembre

EXPOSITION "LES HAIES"

Ecomusée du Perche
Prieuré de Sainte-Gauburge
61130 Saint-Cyr-la-Rosiere
02 33 73 48 06
www.ecomuseeduperche.fr


76 - Seine Maritime

Jusqu'au 15 décembre

EXPOSITION
"L’ABBÉ PIERRE PHOTOGRAPHE, UN REGARD SUR LE MONDE"

L'exposition présente soixante-dix photographies inédites prises par l’abbé Pierre lui-même dans de nombreux pays. Elles témoignent de la vitalité des personnes pauvres dans le monde et dévoilent le regard lucide et plein d’amour.

Centre abbé Pierre - Emmaüs
Route d'Emmaüs
76690 Esteville
02 35 23 87 76
www.centre-abbe-pierre-emmaus.org

Lieux:

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