L’ESA découvre des vents martiens plus puissants que prévu

Image en noir et blanc montrant un tourbillon de poussière martien projetant une ombre sur une plaine cratérisée, observé par la caméra CaSSIS de l’orbiteur ExoMars TGO de l’ESA.
Tourbillon de poussière (dust devil) observé par la caméra CaSSIS à bord de l’orbiteur ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l’ESA. Ces phénomènes, fréquents sur Mars, permettent de visualiser les vents à la surface de la planète rouge.. Crédits : ESA / ExoMars / CaSSIS.

L’ESA découvre des vents martiens plus puissants que prévu

Grâce à près de vingt ans d’observations, les orbiteurs Mars Express et ExoMars Trace Gas Orbiter de l’Agence spatiale européenne (ESA) ont permis de dresser la première carte globale des vents martiens. L’étude révèle des rafales atteignant jusqu’à 150 km/h, bien au-delà des estimations des modèles climatiques. Ces résultats redessinent notre compréhension de l’atmosphère de la planète rouge.

Observer le vent martien : un défi scientifique

Étudier le vent martien est un défi complexe. Contrairement à la Terre, Mars ne dispose pas d’un réseau de stations météorologiques réparties sur toute sa surface. Son atmosphère, environ 77 fois moins dense que celle de la Terre, rend les mouvements d’air difficiles à détecter directement.

Jusqu’à présent, les chercheurs devaient s’appuyer sur les données ponctuelles transmises par les rovers au sol et sur les simulations numériques du climat martien. Mais ces approches laissaient une large part d’incertitude sur la réalité des vents à l’échelle de la planète.

Animation GIF montrant un dust devil brillant projetant une ombre sombre tandis qu’il se déplace sur une plaine martienne, image suivie par la caméra HRSC de Mars Express le 20 novembre 2018.
Un tourbillon de poussière (dust devil) se déplace à la surface de Mars, suivi par la caméra HRSC de Mars Express le 20/11/2018. Ces phénomènes contribuent à injecter la poussière dans l’atmosphère ténue de la planète et servent de traceurs des vents de surface. Crédit: ESA/DLR/FU Berlin

Des tourbillons de poussière pour cartographier les vents de Mars

C’est là qu’interviennent les dust devils, littéralement “diables de poussière”. Ces petits tourbillons, semblables à des mini-tornades, se forment lorsque le sol martien chauffé par le Soleil réchauffe brutalement l’air environnant. En s’élevant, cet air crée une spirale de poussière visible depuis l’orbite.

Les scientifiques de l’ESA ont analysé près de 20 ans d’images captées par les caméras de Mars Express et du Trace Gas Orbiter (TGO). Grâce à un réseau de neurones conçu pour repérer automatiquement ces tourbillons, ils ont pu constituer un catalogue de plus de 1 000 dust devils à travers tout le globe martien. Pour 373 d’entre eux, les chercheurs ont réussi à déterminer la vitesse et la direction du vent.

Image couleur montrant un dust devil martien projetant une ombre et un léger décalage chromatique sur une plaine de Mars, capturé par la caméra CaSSIS de l’orbiteur ExoMars TGO le 3 décembre 2021.
Un tourbillon de poussière (dust devil) se déplaçant sur la surface de Mars, observé le 3 décembre 2021 par le système d’imagerie couleur et stéréo CaSSIS à bord de l’orbiteur ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l’ESA. Les légers décalages de couleur visibles révèlent le mouvement du phénomène à la surface martienne. Crédits : ESA / ExoMars / CaSSIS.

Des rafales atteignant 150 km/h

Les résultats sont frappants. Dans plusieurs régions, notamment Amazonis Planitia, vaste plaine couverte de poussière, les vitesses de vent mesurées dépassent 44 mètres par seconde, soit environ 158 km/h. Ces valeurs sont bien supérieures à celles prévues par les modèles atmosphériques martiens.

Les dust devils sont particulièrement fréquents entre 11h et 14h heure locale, pendant les saisons chaudes du printemps et de l’été martiens — périodes où la convection est la plus intense.

Ces observations montrent que le vent martien peut, dans certaines conditions, être bien plus énergique qu’on ne l’imaginait, capable de soulever et de transporter d’immenses quantités de poussière à travers l’atmosphère.

Image en noir et blanc d’un dust devil martien projetant une ombre sur une plaine cratérisée, capturé par la caméra CaSSIS de l’orbiteur ExoMars TGO le 28 février 2019.
Tourbillon de poussière (dust devil) observé le 28 février 2019 par la caméra CaSSIS à bord de l’orbiteur ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l’ESA. Ces phénomènes permettent d’étudier les vents martiens et le transport de poussière dans l’atmosphère ténue de la planète rouge. Crédits : ESA / ExoMars / CaSSIS.

Un impact sur la compréhension du climat martien

Ces nouvelles données vont permettre d’affiner les modèles météorologiques martiens.

La poussière joue un rôle central dans le climat de Mars : elle influence la température de l’atmosphère, la dynamique des tempêtes globales et la luminosité perçue depuis la surface. Mieux connaître le comportement du vent martien est donc essentiel pour comprendre la circulation de cette poussière et ses effets à long terme.

Les résultats ont également des implications concrètes pour les missions spatiales. Le dépôt de poussière sur les panneaux solaires est l’une des causes principales de perte d’énergie pour les rovers. Une meilleure connaissance du vent martien permettra d’anticiper ces phénomènes et d’améliorer la conception des futures missions robotiques ou habitées.

Carte mondiale de Mars montrant des flèches colorées représentant la direction et la saison des vents martiens mesurés grâce aux observations de tourbillons de poussière par Mars Express et ExoMars TGO.
Cette carte présente la première cartographie globale des vents martiens réalisée à partir de l’observation de dust devils, des tourbillons de poussière visibles depuis l’orbite. Les données proviennent de 20 années d’images acquises par les orbiteurs Mars Express et ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l’ESA, combinées dans le cadre d’une étude publiée dans Science Advances. Chaque flèche représente un dust devil détecté sur la surface martienne, avec son orientation indiquant la direction du vent et sa couleur correspondant à la saison martienne (Printemps boréal : violet foncé, Été boréal : bleu clair, Printemps austral : blanc, Été austral : rose).
Les flèches plus grandes correspondent aux dust devils les plus rapides, dont certains témoignent de vents dépassant 150 km/h. Ces mesures révèlent que les vents martiens sont plus intenses et plus variables que ne le prévoyaient les modèles atmosphériques. Les dust devils se forment majoritairement entre 11 h et 14 h heure locale, lorsque le réchauffement solaire du sol crée de fortes ascendances d’air chaud. Cette cartographie est un outil inédit pour affiner les modèles climatiques et météorologiques martiens, comprendre le transport de poussière, et anticiper les conditions pour les futures missions d’exploration robotique et humaine.. Crédit: ESA/TGO/CaSSIS

Mars Express et TGO : des observateurs de longue haleine

Lancé en 2003, Mars Express est l’une des missions les plus durables de l’ESA. Sa caméra HRSC (High Resolution Stereo Camera) continue de fournir des images précises de la surface martienne. La sonde Trace Gas Orbiter du programme ExoMars, en orbite depuis 2016, complète ces observations en suivant les fines particules et gaz présents dans l’atmosphère.

Mars Express : Plus de 110 000 images de Mars sur Flickr

Leur combinaison offre aujourd’hui une vision inédite de la dynamique atmosphérique de Mars, fruit de deux décennies de surveillance continue.

Une planète rouge plus vivante qu’on ne le pensait

Au-delà des chiffres, cette découverte améliore notre perception de Mars. Loin d’être un désert immobile, la planète rouge est un monde dynamique, parcouru de vents puissants et de tourbillons éphémères. Les chercheurs espèrent désormais enrichir leur catalogue à mesure que de nouvelles images seront acquises, ouvrant la voie à une véritable météorologie martienne.

« Mars n’est pas un monde figé. Chaque dust devil est la signature d’une atmosphère vivante, que nous commençons enfin à comprendre », résume un chercheur de l’ESA.

Animation GIF montrant un dust devil martien se déplaçant sur une plaine poussiéreuse de Mars, capturé par la caméra CaSSIS de l’orbiteur ExoMars TGO le 30 mars 2019.
Un tourbillon de poussière (dust devil) se déplaçant sur la surface martienne, observé le 30 mars 2019 par la caméra CaSSIS à bord de l’orbiteur ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de l’ESA. Ces images ont permis de mesurer la vitesse et la direction du vent à proximité du sol martien. Crédits : ESA / ExoMars / CaSSIS.

La découverte de ces vents martiens violents illustre la puissance des outils d’observation orbitale et l’importance des collaborations de long terme entre missions. En révélant le visage invisible du vent sur Mars, l’ESA offre une nouvelle clé pour comprendre l’évolution climatique et géologique de la planète rouge — et prépare le terrain pour les explorateurs qui, un jour, affronteront ces rafales martiennes de visu.

Source

L’article publié par l’ESA le 08/10/2025 est ici

Article publié le 01/03/2017

Les vents martiens étudiés par Curiosity

L’atmosphère martienne est beaucoup moins dense que celle de la Terre (environ 77 fois). Toutefois les vents martiens sculptent le paysage, déplacent des poussières et ils seraient à l’origine de la formation de certaines montagnes dont le célèbre Mont Sharp situé en plein milieu du cratère Gale selon les dernières études. Curiosity permet d’observer l’impact du vent sur le paysage de Mars.

Les traces de Curiosity
Les traces laissées par Curiosity sont vite recouvertes par le sable. Images prises les 13 et 14 janvier 2017. Crédit NASA/ JPL

Le vent peut engendrer des tourbillons de poussières (dust devils) comme sur Terre. Curiosity a réussi à en prendre plusieurs en photos. La NASA a réalisé des montages gif animées en version accélérer. Pour Curiosity c’est l’été en ce moment sur Mars, la période la plus propice pour observer ces phénomènes et comme on peut le voir ci-dessous ils sont fréquents. Une étude cohérente selon la NASA a été publiée en décembre 2016. Elle suggère que le Mont Sharp aurait été formé par le vent. Il aurait déplacé avec le temps (1 milliard d’années) l’ensemble des sédiments qui remplissaient le cratère pour faire naitre cette montagne de 5 km.

Des tourbillons de poussières observés le premier février 2017. Crédit NASA/ JPL
Des tourbillons de poussières observés le premier février 2017. Crédit NASA/ JPL
Dust Devils
Images prises le 18 février 2017. Crédit: NASA/ JPL-Caltech/ TAMU
Dust Devils
Les tourbillons dansent au loin sur ces images du 12 février 2017. Crédit NASA/ JPL
Les tourbillons de poussières martiens
Les tourbillons de poussières martiens le 4 février 2017. Crédit NASA/ JPL

La NASA précise dans son article que Curiosity rencontre deux soucis. Le mécanisme de collecte de la foreuse qui équipe le rover fonctionne de manière irrégulière. La piste d’un petit débris qui obstruerait l’instrument est la plus probable. Des diagnostiques sont actuellement en cours. La caméra MAHLI qui est située sur le bras robotique est équipé d’un cache objectif pour la protéger. Celui-ci ne c’est pas ouvert complètement le 24 février dernier. Le cache objectif étant partiellement fermé, le bras a été soulevé pour minimiser le risque de sable. Des tests auront lieu dans la semaine en espérant que la caméra MAHLI ne soit pas impactée.

Source

L’article publié le 27/02/2017 sur le site de le NASA est ici.