La riche météorologie de Mars étudiée en détail depuis le rover Persévérance

Persévérance Un véhicule autonome de la NASA est arrivé à Jezero Crater (un ancien lit de lac maintenant asséché sur Mars) le 18 février 2021. Le rover est équipé de sept nouveaux instruments scientifiques complexes dédiés à l’exploration de la surface de la planète à la recherche de signes de vie passée possibles, à la collecte et au dépôt d’échantillons à ramener sur Terre, au test de nouvelles technologies à utiliser dans l’exploration humaine et à l’étude détaillée de l’atmosphère de la planète. En ce qui concerne l’objectif de l’étude de l’atmosphère, MEDA (Analyseur de dynamique environnementale de Mars) instrument a obtenu de nouveaux résultats. Le chercheur principal de MEDA est José Antonio Rodríguez-Manfredi du Centre d’astrobiologie (CAB) de Madrid, et il a fait partie d’une équipe du groupe de recherche en sciences planétaires UPV/EHU. L’instrument contient un ensemble de capteurs qui mesurent la température, la pression, le vent, l’humidité et les propriétés de la poussière omniprésente en suspension dans l’atmosphère martienne.

Persévérance Maintenant, le premier a terminé une étude de l’atmosphère tout au long de l’année martienne (qui dure environ deux années terrestres). Un aperçu des résultats, qui apparaît sur la couverture, est publié aujourd’hui dans le numéro de janvier de la revue La nature est géologie. Plus précisément, l’équipe UPV/EHU, composée d’Agustín Sánchez-LaVega, Ricardo Hueso, Teresa del Río-Gazettelurutia et du doctorant Asier Mungueira, a réalisé une étude des cycles saisonniers et diurnes de température et de pression ainsi que de leurs effets. Les variations sur d’autres échelles de temps résultent de processus très différents.

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Au fil des saisons, la température moyenne de l’air dans le cratère Jezero, situé près de l’équateur de la planète, est d’environ moins 55 °C, mais varie considérablement entre le jour et la nuit, avec une différence de température typique. ‘Environ 50 à 60 degrés. En milieu de journée, le réchauffement de surface crée des mouvements turbulents dans l’air dus à la montée et à la descente (convection) des masses d’air qui cessent le soir, lorsque l’air se stabilise.

Les capteurs de pression, quant à eux, montrent en détail les changements saisonniers de l’atmosphère martienne ténue produits par la fonte et le gel du dioxyde de carbone atmosphérique au niveau des calottes polaires, ainsi qu’un cycle diurne complexe et variable, modéré par les marées thermiques. . Atmosphère “La pression et la température de l’atmosphère martienne oscillent avec la durée de la journée solaire martienne (légèrement plus longue que sur Terre, elle est en moyenne de 24 heures 39,5 minutes) et avec leurs sous-facteurs, les cycles selon l’ensoleillement quotidien sont fortement influencés par la quantité de poussière et la présence de nuages ​​dans l’atmosphère”, a expliqué Agustín Sánchez-LaVega, professeur à la Faculté d’ingénierie de Bilbao (EIB) et co-investigateur de la mission Mars 2020.

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Les deux capteurs détectent également des phénomènes dynamiques dans l’atmosphère se produisant à proximité du rover, par exemple, produits par le passage de cyclones appelés “dust devils” car ils soulèvent parfois des particules de poussière, ou la génération d’ondes de gravité. Dont l’origine est encore inconnue. “Les diables de poussière sont plus abondants sur Jezero qu’ailleurs sur Mars et peuvent être très gros, formant des tourbillons de plus de 100 mètres de diamètre. Avec MEDA, nous avons pu démêler non seulement leurs aspects généraux (taille et abondance) mais aussi la fonction de ces tourbillons », explique Ricardo Hueso, maître de conférences à la Faculté d’ingénierie de Bilbao (EIB).

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MEDA a également détecté la présence de tempêtes à des milliers de kilomètres, semblables à des tempêtes terrestres, comme le montrent les images des satellites en orbite, et qui se déplacent le long du bord de la calotte arctique formée par les dépôts de glace sèche.

Parmi la riche variété de phénomènes étudiés, MEDA a pu identifier en détail les modifications de l’atmosphère causées par une violente tempête de poussière, comme celle qui s’est développée début janvier 2022. Son passage au-dessus du rover a provoqué de brusques changements de température et de pression, accompagnés de fortes rafales de vent, qui ont soulevé de la poussière et heurté des instruments, endommageant l’un des capteurs de vent.

“MEDA fournit des mesures météorologiques de haute précision qui permettent pour la première fois de caractériser l’atmosphère martienne à une échelle locale de quelques mètres, ainsi que de recueillir des informations sur ce qui se passe à l’échelle globale de la planète. Aller à des milliers de kilomètres . Tout cela conduit à une meilleure compréhension du climat martien. Et conduira à des améliorations dans les modèles prédictifs que nous utilisons », a déclaré Sánchez-LaVega

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