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Des polygones à coins de glace observés sur Mars

La planète Mars est connue pour posséder de la glace d’eau en abondance, mais cachée juste sous la surface, dans le sol de la planète.

Depuis les photographies de basse qualité des missions Mariner dans les années 1960 – 1970, on observe sur Mars des paysages similaires à ceux des régions de permafrost sur Terre, dont le sol est riche en glace.

Cependant, sur Mars, la nature de cette glace est inconnue : à quelle profondeur se trouve-t-elle ? Se présente-t-elle en couches successives ? Comble-t-elle la porosité du sol ? Comment et quand s’est-elle formée ?

Une étude, récemment publiée dans la revue Icarus par une équipe internationale incluant des chercheurs du LPG, Susan Conway et Meven Philippe, s’est intéressée aux sols à motifs polygonaux afin de répondre à certaines de ces questions. Dans les terrains terrestres et martiens constitués de permafrost, les sols à motifs polygonaux se forment suite à la fissuration de la glace du sol due aux changements de température.

 

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À gauche, deux coins de glace en bordure d’un polygone (vue latérale, en coupe). À droite, vus de dessus, des sols à motifs polygonaux sur Mars (en haut) et sur Terre (en bas).
Crédits images terrestres : Richard J. Soare, Geography Department, Dawson College, Montreal, Canada. Crédits image martienne (HiRISE ESP_046467_2280) : NASA/JPL/University of Arizona.

 

Sur Terre, cette glace peut fondre et geler à nouveau suivant un cycle annuel, ce qui forme dans le sol des « coins de glace » (des éléments de glace en forme de biseau) de plus en plus gros. Localisés au niveau des bordures des polygones, ils leur donnent leur appellation de « polygones à coins de glace ». L’article publié dans la revue Icarus présente des preuves que des polygones à coins de glace pourraient également se trouver sur Mars. Pour la première fois, cette hypothèse a pu être validée avec une approche statistique.

Ce résultat était inattendu, étant donné que l’on pense le climat récent de la planète hostile au dégel et à l’existence d’eau liquide.

 

> Référence : Possible ice-wedge polygonisation in Utopia Planitia, Mars and its latitudinal gradient of distribution. Soare R.J.,Conway S.J., Williams J.-P., Philippe M., Mc Keown L.E, Godin E., Hawkswell J., Icarus, sous presse . Le pre-proof est déjà disponible ici https://doi.org/10.1016/j.icarus.2020.114208).