L’un des phénomènes atmosphériques les plus mystérieux de Mars commence à livrer ses secrets. Chaque printemps et été dans l’hémisphère sud martien, un immense nuage de glace d’eau apparaît au-dessus du volcan Arsia Mons. Capable de s’étirer sur près de 1 800 kilomètres, l’Arsia Mons Elongated Cloud pourrait se former grâce à un mécanisme physique jamais observé directement dans une atmosphère planétaire.
Un gigantesque nuage impossible à reproduire jusqu’ici
Le phénomène se produit au lever du Soleil. En quelques heures, le nuage se développe dans le sillage d’Arsia Mons, se détache du volcan puis disparaît avant l’après-midi. Les scientifiques savaient qu’il s’agissait d’un nuage orographique : l’air humide est brutalement soulevé par le relief, se refroidit et favorise la formation de glace.
Problème : les modèles météorologiques classiques ne parvenaient pas à reproduire correctement sa longue traînée. Une équipe menée par Jorge Hernández-Bernal, de l’université de la Sorbonne, a donc testé une hypothèse beaucoup plus exotique : la nucléation homogène.
De la glace formée directement à partir de vapeur d’eau
Sur Terre, les nuages se forment généralement lorsque la vapeur d’eau se condense ou gèle autour de minuscules particules, comme la poussière ou le sel. Sur Mars, l’humidité atteindrait parfois des niveaux de sursaturation suffisamment extrêmes pour permettre à la vapeur de former directement des cristaux de glace, sans support matériel préalable.
« Cela n’avait certainement jamais été observé en action auparavant », explique Hernández-Bernal. Dès lors que ce mécanisme a été intégré aux simulations, les chercheurs ont enfin obtenu un nuage présentant les caractéristiques observées par les sondes martiennes.
Ces travaux ne constituent certes pas une observation directe du phénomène, mais fournissent actuellement l’explication la plus convaincante. Ils suggèrent aussi que l’atmosphère martienne peut devenir beaucoup plus humide localement qu’on ne le pensait. Cette découverte pourrait aussi conduire les scientifiques à réexaminer certains mécanismes de formation des nuages sur Terre et sur d’autres planètes.
