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H2020

UPWARDS — Résultat en bref

Project ID: 633127
Financé au titre de: H2020-EU.2.1.6.1.
Pays: Espagne
Domaine: Espace

Le décryptage de données martiennes révèle les mystères de la planète rouge

Une coopération transfrontalière et interdisciplinaire a permis à des chercheurs financés par l’UE de dresser l’un des tableaux les plus complets de Mars à ce jour, préparant ainsi de futures missions grâce à de nouveaux outils analytiques et soulignant les avantages des approches intégrales de l’exploration de la planète.
Le décryptage de données martiennes révèle les mystères de la planète rouge
Le projet UPWARDS a analysé avec succès les données de missions comme Mars Express, afin de mieux comprendre le contenu du sous-sol et des tempêtes de poussière de la planète, ainsi que le comportement des nuages de glace d’eau et l’échange de méthane entre l’intérieur de la planète et l’atmosphère. De nouvelles méthodes ont été mises au point pour exploiter les données de la mission ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) de 2016 et pour fournir un cadre de référence pour les missions futures, telles que l’opération ExoMars Rover.

Climat de coopération

Le coordonnateur du projet, le Dr Miguel Angel López-Valverde de l’Institut d’Astrophysique d’Andalousie en Espagne, estime que les résultats démontrent clairement le rôle vital de la coopération scientifique pour comprendre des systèmes complexes comme le climat d’une planète, et donnent aux scientifiques une vraie vision d’ensemble. « Au cours des 20 dernières années d’exploration de Mars, nous avons constaté que le climat était beaucoup plus complexe qu’on ne le pensait», a-t-il affirmé. «Le climat devrait être considéré comme un système intégral, un peu comme celui de la Terre, où la surface, les volcans, les océans, l’atmosphère et les nuages, etc. interagissent tous ensemble.»

Rassembler des experts de divers domaines, comme l’a fait le projet UPWARDS, a joué un rôle déterminant à cet égard. «L’une des forces de ce projet a été de permettre aux équipes de travailler ensemble dès le début», a expliqué le Dr López-Valverde. «Habituellement, les chercheurs reçoivent des fonds pour leur domaine spécifique et ne collaborent avec d’autres experts que par la suite. Nous avons montré que la mise en place d’équipes collaboratives, avant l’arrivée de nouvelles données de mission, peut s’avérer extrêmement bénéfique pour préparer une mission, et je pense que c’est une vraie leçon pour l’avenir.»

À la découverte de Mars

Dès le début, l’objectif principal était de développer de nouvelles méthodes mathématiques pour obtenir plus de données sur Mars. «Certaines de ces techniques peuvent combiner des données provenant de différents instruments, ce qui peut s’avérer beaucoup plus efficace », a affirmé le Dr López-Valverde. «Cela a été réalisé pour collecter des données issues de satellites d’observation de la Terre, mais c’est la première fois que de telles techniques ont été appliquées pour Mars.»

De nouvelles méthodes d’extraction de données dans des géométries d’observation spéciales ont été mises au point. Les profils verticaux de la vapeur d’eau et du dioxyde de carbone peuvent être enregistrés, même dans des conditions atmosphériques poussiéreuses ou avec un éclairage solaire direct, ce qui était impossible il y a seulement cinq ans. Le projet a également réussi à observer des tempêtes de poussière de l’intérieur. «Cela était particulièrement difficile », a affirmé le Dr López-Valverde. «Nous avons trouvé une corrélation inverse entre la quantité de poussière et la quantité de vapeur d’eau à l’intérieur d’une tempête; encore une fois, ce genre de découverte est une première pour Mars.»

Une autre avancée intéressante a été l’élaboration d’une carte complète des nuages de glace d’eau martienne, qui suggère que ces derniers jouent un rôle important dans le cycle de l’eau de la planète. «Il s’agit d’objets étonnants et bizarres dont nous ne savions pas grand-chose jusqu’à présent», a affirmé le Dr López-Valverde. «Nous soupçonnons maintenant l’existence d’un échange actif de vapeur d’eau entre le sous-sol et l’atmosphère, et que les nuages de glace d’eau sont beaucoup plus abondants qu’on ne le pensait auparavant. Toutes ces données provenaient de la mission Mars Express; nous avons seulement mis au point les méthodes pour les extraire.» Le projet a même permis de mesurer et de comparer des émissions étonnantes d’hydrogène au sommet de l’atmosphère, qui s’échappent dans l’espace, confirmant peut-être que de grandes quantités de vapeur d’eau peuvent atteindre des altitudes élevées pendant les tempêtes de poussière.

Après l’achèvement du projet en février 2018, le Dr López-Valverde est convaincu que la diffusion des données et des outils contribuera à placer l’Europe à l’avant-garde de la recherche sur Mars et à encourager le renforcement des liens entre les équipes européennes. «De grands consortiums collaboratifs sont essentiels aux futures activités de recherche sur les planètes», a-t-il souligné. «Ce projet a donné l’exemple et j’espère que d’autres suivront.»

Mots-clés

UPWARDS, MARS, ExoMars, cartographie, satellite, atmosphère, climat, glace d’eau, nuages, tempêtes de poussière, planète, hydrogène