Utilisateur:Ultorre/Brouillon

	Dunes gelées
	; Dunes de poussières recouverte de glace carbonique
Géographie et géologie
Coordonnées	12,849° N, 288,622° E
Région	south Melas Chasma
Type de relief	Dune
Quadrangle(s)	Coprates
Localisation sur Mars
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Les dunes gelées martiennes sont un processus géomorphologique lors duquel des dunes de sable martiennes se retrouvent gelées lors de températures négatives extrêmes. Sur Terre, les dunes peuvent être figées par de la glace d'eau lorsque les températures du sol sont inférieures à 0°C. Sur Mars en revanche, la glace des dunes est majoritairement composée de glaces de carbone (lorsque les températures tombent sous les -125°C^[1]), l'eau étant bien moins présente que sur Terre et la pression bien moins forte. Elles sont très présentes sur la planète rouge dans les très hautes et très basses latitudes, ainsi que dans certains cratères d'impact. On peut donc les retrouver localement à toutes les latitudes, mais se concentrent dans les zones les plus froides de la planète, faute de quoi sa glace de surface se sublime pendant la journée. Le cycle de condensation/sublimation des glaces qui les composent est déterminé par le rythme des saisons martiennes.^[2]

Géographie[modifier | modifier le code]

Les dunes gelées sont présentes partout à la surface de la planète. Celles qui sont illustrées au sein de cette page se situent dans le canyon Melas Chasma, lui-même situé à l'est de la vallée Marineris qui appartient à l'ensemble de canyons Ius Chasma, localisés dans le Quadrangle de Coprates. Cet ensemble de canyons sont les restes de lacs qui se sont transformés en glaciers puis qui se sont évaporés. Les vallées glaciaires laissant des gorges à fond plat et les bords du canyon canalisant les vents, la zone est idéale pour la formation des dunes.

On décompte en 2021 plus de 4000 champs de dunes cartographiés sur Mars, comprenant des dunes sous forme de barkhane, d'étoile ou encore de dôme principalement. Nous ignorons cependant quelle proportion d'entre elles peut évoluer en dunes gelées lors de la saison hivernale.^[3]

Origine et formation[modifier | modifier le code]

A l'approche de l'hiver, une fine couche de glace se dépose dans les régions polaires de Mars. Il s'agit, contrairement à ce que l'on peut trouver sur Terre, non pas de glace d'eau mais de glace de dioxyde de carbone. A l'arrivée du printemps, lorsque les températures passent sous la barre des -78.5°C, la glace de CO2 passe directement de la phase solide à gazeux, sans passer par une phase liquide : c'est la sublimation.^[4]

Ce phénomène se produit, pour les dunes martiennes, du bas vers le haut, c'est-à-dire que la glace d'hiver formant la couche de surface devient presque transparente, laissant les rayons du Soleil passer au travers pour faire fondre directement les couches de glace inférieures. Le gaz provenant de cette sublimation se retrouve piégé sous une couche de sable en surface. Avec la hausse des températures, la glace se fissure, permettant au gaz de s'échapper violemment. Au fur et à mesure que ces gaz sont éjectés à travers la glace, du sable noir est emporté avec lui et se dépose à la surface, comme l'on peut le voir sur cette image ci-dessous.^[5]

D'après nos connaissances actuelles, le même mécanisme se développe pour les dunes gelées présentent à l'intérieur des cratères que celles dans les plaines proches des pôles.^[7]

Aussi, ces dunes peuvent être plus grandes que celles que l'on trouve sur notre planète puisque la gravité et la pression atmosphérique martienne sont beaucoup plus faibles que sur Terre. De ce fait, l'érosion appliquée à ces dunes est bien moins forte. Si les plus hautes dunes terrestres atteignent les 300 mètres d'altitude dans le désert de la Namib, on a identifié des dunes étoiles dans le cratère Russell^[8] d'une taille au moins similaire à ces dernières.^[9]

Études des dunes gelées[modifier | modifier le code]

Les dunes gelées martiennes, tout comme les dunes en général, intéressent beaucoup la communauté scientifique chargée d'étudier Mars. En effet, elles représentent des zones où la surface change suffisamment souvent pour que le même matériau ne soit pas constamment érodé par l'environnement hostile de la planète.^[10] De plus, ces dunes occupant une partie importante de la surface de l'hémisphère Nord, en plus de celles internes aux cratères dans l'hémisphère Sud. Il est donc important pour les possibles prochaines missions martiennes de bien comprendre ces phénomènes et d'être capable de s'y adapter.

Ces dunes sont également un moyen pour les planétologue d'étudier les climats passés de la planète, puisque certaines de ces dunes, vieilles de 2 milliards d'années pour les plus anciennes^[11], se sont formées dans des conditions climatiques très différentes de celles que l'on connaît actuellement dans ces régions. Ces observations nous permettent, en mettant en perspective ces formations avec celles que l'on connaît sur Terre, d'émettre des hypothèses sur l'évolution passé du climat martien.^[12]

Récemment, la NASA a partagé une photo des dunes glacées de Mars. Dans les hautes latitudes des plaines septentrionales de Mars, les dunes de sable occupent ce cratère givré de 5 km de diamètre.^[13]