Sur Mars, de mystérieux nuages formés par de la « fumée de météorite »

En 2017, le rover Curiosity avait pu observer l’apparition de nuages au petit matin dans l’atmosphère martienne. En 2018, les satellites d’observation en orbite avaient remarqué un nuage flottant au-dessus de l’Arsia Mons, le deuxième plus grand volcan martien.

Mais les scientifiques ont identifié un autre type de nuage qui avait été omis dans les modèles climatiques. Le nuage en question est créé à partir des débris de météores qui se consument dans l’atmosphère de la planète. Cette « fumée de météorite », décrite dans un article paru le 17 juin dans la revue Nature Geoscience, contribue à la formation de nuages à des altitudes comprises entre 30 et 60 kilomètres.

« Jusqu’à maintenant, la fumée de météorite avait été négligée dans les modèles de formation des nuages de glace d’eau dans l’atmosphère martienne », écrivent les auteurs de l’étude dirigée par Victoria Hartwick, étudiante diplômée de l’université du Colorado à Boulder. « Nous concluons que les simulations atmosphériques de Mars qui négligent la fumée de météorite ne reproduisent pas la distribution spatiale observée des nuages de glace d’eau. »

Selon l’équipe, ces nuages de fumée de météorite se distinguent des nuages de basse altitude qui se forment lorsque des particules de poussière sont balayées de la surface de Mars par les vents, et diffèrent également des nuages de haute altitude qui forment des noyaux autour des particules de dioxyde de carbone.

« D'après ce que nous savons, ces nuages se forment dans l'atmosphère moyenne et en toutes saisons, explique Hartwick. C’est la température qui exerce le plus de contrôle sur l’emplacement de leur formation. »

Ces nuages spéciaux se forment par temps relativement froid, par exemple pendant la nuit martienne, lorsque de la vapeur de glace d'eau s'accumule autour des grains de poussière interplanétaires qui atteignent la moyenne atmosphère. Un processus similaire de formation de nuages est également observé sur Terre lorsque de la poussière de météorite atteint le ciel de notre planète.

L'équipe a utilisé les données de la sonde spatiale MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) de la NASA pour montrer qu'environ trois ou quatre tonnes de poussière extraterrestre atteignent l'atmosphère de Mars chaque jour solaire martien, appelé « sol ». Seule une fraction de ce matériel interplanétaire se propage à des altitudes plus basses, ce qui suffit amplement à encourager la formation de nuages.

Cette nouvelle recherche explique non seulement comment ces nuages énigmatiques se forment sur Mars, mais elle suggère également que les météores pourraient jouer un rôle plus important dans le climat martien qu'on ne le pensait auparavant. Par exemple, la fumée de météorite pourrait aider à expliquer la formation des nuages pendant les premières années de Mars, lorsque la planète rouge était plus chaude, plus humide et peut-être propice à la vie.

« C'est un travail passionnant pour une multitude de raisons, dit Hartwick. On pourrait s'attendre à ce qu'un processus semblable à celui-ci se produise sur n’importe quelle autre planète tellurique, même en dehors de notre système solaire. En fin de compte, cela montre que le climat planétaire n'est pas simplement autonome ; il peut être influencé par son système solaire ou son environnement planétaire. »

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