Le projet RoadMap tente de répondre à certaines des principales questions que nous nous posons sur le rôle des nuages de poussière et de glace dans l'atmosphère de Mars.
Dans les laboratoires de nos partenaires en Espagne, en Allemagne et au Danemark, nous utilisons des analogues de sable et de poussières martiennes pour en savoir plus sur la manière dont ils peuvent être suspendus dans l'atmosphère et sur la façon dont ils diffusent et absorbent la lumière du soleil. Ces nouvelles connaissances sont ensuite appliquées à nos outils d'analyse des observations spatiales et à notre modèle climatique utile à l'interprétation des observations.
Du laboratoire...
Grâce à des installations de pointe, nous mesurons les propriétés de diffusion de la poussière afin d'améliorer notre connaissance de son comportement optique dans l'atmosphère martienne.
On étudie les modes de soulèvement et de mise en suspension de la poussière dans l'atmosphère dans des souffleries et des chambres d'expérimentation, ce qui permet d'établir de nouvelles estimations des seuils de vitesse du vent nécessaire afin de soulever la poussière de la surface. Ces seuils peuvent ensuite être testés dans des modèles numériques pour répondre à des questions clés sur le cycle global de la poussière sur Mars.
... aux modèles ...
Sur la base des informations obtenues à partir des mesures en laboratoire, nous mettons à jour nos formulations sur la manière dont nous traitons la poussière dans notre modèle climatique global (MCG). Parmi les nouveaux développements figurent les calculs complets de la microphysique décrivant la manière dont les particules de nuage de glace d'eau se forment sur les noyaux de poussière.
Nous étudions comment les nouvelles propriétés de diffusion et d'absorption affectent les températures simulées dans le MCG et explorons différentes méthodes pour représenter au mieux la manière dont la poussière est soulevée, transportée et déposée à la surface.
… vers l’espace
Nous avons développé des outils et des programmes pour analyser la composition de l'atmosphère martienne à partir de mesures satellitaires. Ces programmes simulent la trajectoire de la lumière dans l'atmosphère afin de la comparer aux mesures. Tout au long de son parcours, la lumière interagit avec les molécules et les particules de poussière et de nuage de glace qui peuvent l'absorber ou la diffuser. Dans nos programmes d’analyse, nous implémentons les résultats de l'interaction poussière-lumière obtenus en laboratoire et les résultats des MCG fournissant les conditions atmosphériques supposées.
Dans RoadMap, nous utilisons principalement les observations enregistrées par les spectromètres NOMAD à bord de la mission ExoMars Trace Gases Orbiter. Pour chacune des mesures, nous utilisons nos programmes d'analyse pour en déduire les quantités de poussière, de nuages de glace ou des différents gaz. Ensuite, en combinant les résultats d'analyse des mesures entre elles, nous obtenons des distributions spatiales, saisonnières ou verticales.
Références:
- The RoadMap project website
- Becker, T., Teiser, J., Jardiel, T., Peiteado, M., Muñoz, O., Martikainen, J., Martin, J.C.G., Wurm, G., 2022. Releasing Atmospheric Martian Dust in Sand Grain Impacts. Planet. Sci. J. 3, 195. https://doi.org/10.3847/PSJ/ac8477
