C’est une découverte incroyable qui va permettre une meilleure compréhension du cycle de l’eau de la planète rouge. Des plaques de givres ont en effet été détectées au sommet des gigantesques volcans de Mars, selon une étude parue lundi dans Nature Geosciences. Cette scène a été saisie par hasard dans le dôme de Tharsis, près de l’équateur de Mars, depuis l’orbite martienne par la sonde Trace Gas Orbiter (TGO) de l’agence spatiale européenne (ESA).
Une région très peu chargée en eau
Les scientifiques ne s’attendaient pas à trouver du givre dans cette zone-là. Dans la région de Tharsis, les températures peuvent descendre très bas, jusqu’à -130 degrés celcius la nuit, mais elles ne dépendent pas de l’altitude, « contrairement à ce qui se passe sur Terre, où l’on s’attend à voir des sommets gelés », analyse Adomas Valantinas, le premier auteur de l’étude. Un fort ensoleillement ainsi qu’une pression atmosphérique très faible « maintiennent les températures à un niveau assez élevé aux sommets comme en surface », détaille ce chercheur à l’Université Brown aux Etats-Unis.
Tharsis s’étend sur environ 5.000 km de diamètre et présente d’immenses volcans, éteints depuis des millions d’années. Parmi eux, le plus grand du système solaire, Olympus Mons et ses 22 km de haut, soit trois fois l’Everest. D’autres sondes avaient observé du givre dans des zones plus humides sur la planète et chargée en eau.
L’équivalent de 60 piscines olympiques
Mais la quantité de givre, présente aux sommets de quatre volcans (Olympus Mons, Ascraeus Mons, Arsia Mons et Ceraunius Tholus) représente « 150.000 tonnes d’eau circulant entre la surface et l’atmosphère chaque jour, l’équivalent de 60 piscines olympiques », commente l’ESA.
La sonde TGO, qui orbite autour de Mars depuis 2018, a l’avantage de pouvoir observer sa surface à toutes les heures de la journée. Elle a ainsi pu prendre des images à l’arrivée des premiers rayons du soleil. « On y a vu un dépôt brillant et bleu, une texture particulière qu’on ne voit qu’au petit matin et aux saisons froides », raconte Adomas Valantinas. Il fallait avoir l’œil tant le dépôt de glace est mince, de l’épaisseur d’un cheveu, et le phénomène furtif.
« L’un des secrets les mieux gardés » de la planète
Les auteurs de l’étude suggèrent l’existence d’un micro-climat à l’intérieur des caldeiras des volcans, leurs vastes cratères circulaires. Les vents remonteraient les pentes des montagnes, « amenant de l’air relativement humide près de la surface à des altitudes plus élevées, où il se condense et se dépose sous forme de givre », avance Nicolas Thomas, co-auteur de l’étude.
Modéliser le processus de formation du givre devrait permettre de mieux comprendre le cycle de l’eau, sa dynamique de déplacement entre la surface, l’atmosphère, l’équateur et les pôles, « l’un des secrets les mieux gardés » de la planète rouge, selon l’ESA.
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