Comment la planète rouge a-t-elle obtenu tous ses nuages ​​? Les chercheurs de CU Boulder ont peut-être découvert le secret :il suffit d'ajouter des météores.

Les astronomes ont longtemps observé des nuages ​​dans l'atmosphère moyenne de Mars, qui commence à environ 18 miles (30 kilomètres) au-dessus de la surface, mais ont eu du mal à expliquer comment ils se sont formés.

Maintenant, une nouvelle étude, qui paraîtra le 17 juin dans la revue Géosciences de la nature , examine ces accumulations vaporeuses et suggère qu'elles doivent leur existence à un phénomène appelé "fumée météorique" - essentiellement, la poussière glacée créée par les débris spatiaux qui s'écrasent sur l'atmosphère de la planète.

Les résultats sont un bon rappel que les planètes et leurs conditions météorologiques ne sont pas isolées des systèmes solaires qui les entourent.

"Nous avons l'habitude de penser à la Terre, Mars et d'autres corps comme ces planètes vraiment autonomes qui déterminent leurs propres climats, " a déclaré Victoria Hartwick, un étudiant diplômé du Département des sciences atmosphériques et océaniques (ATOC) et auteur principal de la nouvelle étude. "Mais le climat n'est pas indépendant du système solaire environnant."

La recherche, qui comprenait les co-auteurs Brian Toon à CU Boulder et Nicholas Heavens à l'Université Hampton en Virginie, repose sur un fait fondamental concernant les nuages :ils ne sortent pas de nulle part.

"Les nuages ​​ne se forment pas tout seuls, " dit Hartwick, également du Laboratoire de physique atmosphérique et spatiale à CU Boulder. "Ils ont besoin de quelque chose sur lequel ils peuvent se condenser."

Sur Terre, par exemple, les nuages ​​bas commencent leur vie sous la forme de minuscules grains de sel marin ou de poussière soufflés haut dans l'air. Les molécules d'eau s'agglutinent autour de ces particules, devenant de plus en plus gros jusqu'à ce qu'ils forment les grosses bouffées que vous pouvez voir depuis le sol.

Mais, pour autant que les scientifiques puissent le dire, ces sortes de graines de nuages ​​n'existent pas dans l'atmosphère moyenne de Mars, dit Hartwick. Et c'est ce qui l'a amenée, elle et ses collègues, aux météores.

Hartwick a expliqué qu'environ deux à trois tonnes de débris spatiaux s'écrasent sur Mars en moyenne chaque jour. Et alors que ces météores se déchirent dans l'atmosphère de la planète, ils injectent un énorme volume de poussière dans l'air.

Pour savoir si une telle fumée suffirait à donner naissance aux mystérieux nuages ​​de Mars, L'équipe de Hartwick s'est tournée vers des simulations informatiques massives qui tentent d'imiter les flux et les turbulences de l'atmosphère de la planète.

Et bien sûr, quand ils ont inclus des météores dans leurs calculs, des nuages ​​sont apparus.

"Notre modèle ne pouvait pas former de nuages ​​à ces altitudes auparavant, " dit Hartwick. " Mais maintenant, ils sont tous là, et ils semblent être aux bons endroits."

L'idée n'est peut-être pas aussi farfelue qu'elle en a l'air, elle a ajouté. Des recherches ont montré qu'un schmutz interplanétaire similaire peut aider à ensemencer des nuages ​​​​près des pôles de la Terre.

Mais elle dit également qu'il ne faut pas s'attendre à voir des orages gigantesques se former au-dessus de la surface de Mars de si tôt. Les nuages ​​que son équipe a étudiés ressemblaient beaucoup plus à des morceaux de barbe à papa que les nuages ​​auxquels les Terriens sont habitués.

"Mais ce n'est pas parce qu'ils sont minces et qu'on ne les voit pas vraiment qu'ils ne peuvent pas avoir d'effet sur la dynamique du climat, " a déclaré Hartwick.

Les simulations des chercheurs, par exemple, ont montré que les nuages ​​de l'atmosphère moyenne pouvaient avoir un impact important sur le climat martien. Selon l'endroit où l'équipe a regardé, ces nuages ​​pourraient faire monter ou descendre les températures à haute altitude jusqu'à 18 degrés Fahrenheit (10 degrés Celsius).

Et cet impact climatique est ce qui amène Brian Toon, professeur à l'ATOC, excité. Il a déclaré que les découvertes de l'équipe sur les nuages ​​​​martiens modernes pourraient également aider à révéler l'évolution passée de la planète et comment elle a autrefois réussi à contenir de l'eau liquide à sa surface.

"De plus en plus de modèles climatiques constatent que l'ancien climat de Mars, quand les rivières coulaient à sa surface et que la vie aurait pu naître, a été réchauffé par des nuages ​​de haute altitude, " Toon a dit. " Il est probable que cette découverte deviendra une partie importante de cette idée pour réchauffer Mars. "