La sonde Mars Express, en orbite depuis 15 ans autour de la planète rouge, nous propose pour Noël cette photo, histoire de refroidir un peu une atmosphère surchauffée :
L'image est pourtant connue depuis longtemps et accessible depuis Google Earth (enfin Google Mars) : il suffit de choisir la planète et de demander le cratère Korolev (voir le résultat ci-dessous).
Ce qui m'étonne c'est qu'on a longtemps cherché de l'eau sur Mars (il y en a très peu dans son atmosphère). J'avais à l'esprit la présence de calottes glacières non permanentes et constituées de dioxyde de carbone. Or l'Agence Spatiale Européenne (ESA) annonce que ce lac serait constitué de glace d'eau.
Les conditions de température (environ - 63°C) et de pression (environ 600 Pa soit 0,006 atm) à la surface de cette planète interdisent l'état liquide de l'eau sur sa surface comme le montre le diagramme ci-dessous.
Cependant la température peut atteindre de jour des valeurs positives. Cette glace devrait donc franchir la courbe d'équilibre et se retrouver sous forme de vapeur. Une fois mélangée au reste de l'atmosphère, et très peu retenue par la petite masse de la planète (10 fois inférieure à celle de la Terre), elle devrait finalement disparaître complètement de la surface. Or elle semble bien rester dans ce petit réservoir que constitue le cratère Korolev. Pourquoi ?
Cependant la température peut atteindre de jour des valeurs positives. Cette glace devrait donc franchir la courbe d'équilibre et se retrouver sous forme de vapeur. Une fois mélangée au reste de l'atmosphère, et très peu retenue par la petite masse de la planète (10 fois inférieure à celle de la Terre), elle devrait finalement disparaître complètement de la surface. Or elle semble bien rester dans ce petit réservoir que constitue le cratère Korolev. Pourquoi ?
L'agence ESA nous explique : "Un phénomène appelé "piège froid" se produit : l'air, refroidi par la glace, s'affaisse et crée un bouclier thermique. "
L'atmosphère très ténue de Mars est en effet un mauvais
conducteur de chaleur, ce qui maintiendrait le cratère
de Korolev gelé en permanence. Mais il faut ajouter les conditions géographiques du cratère Korolev. Celui-ci mesure 82km de diamètre et se trouve dans les basses terres de l'hémisphère nord martien, à la latitude de 73°. Nous avons donc les trois principaux indices :
- la position très septentrionale qui permet de garder des températures très basses, même de jour.
- l'altitude très basse du cratère puisqu'il est situé dans l'hémisphère Nord (Mars à une croûte très dissymétrique, plus basse au Nord qu'au Sud). Cette altitude favorise une pression plus forte.
- enfin la forme même du cratère qui permet un confinement des masses gazeuses à l'intérieur.
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