En 2015, la sonde New Horizons a découvert sur Pluton de spectaculaires montagnes aux sommets couverts de glace, ressemblant de façon frappante aux massifs terrestres. Un tel paysage n’avait jamais été observé ailleurs dans le Système
solaire. Mais, alors que sur notre planète les températures atmosphériques diminuent avec l’altitude, sur Pluton, elles se réchauffent avec l’altitude, à cause du rayonnement solaire. D’où provient donc cette glace ? Une équipe internationale, menée
par des scientifiques du CNRS [1] dont des chercheurs de l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble, a mené l’enquête.
Ils ont d’abord déterminé que cette « neige » des montagnes de Pluton est en réalité faite de glace de méthane, un gaz présent sous forme de traces dans l’atmosphère de Pluton, à la manière de la vapeur d’eau sur Terre. Ensuite, pour comprendre comment un même paysage pouvait être produit dans des conditions aussi différentes, ils ont utilisé un modèle du climat de la planète naine. Celui-ci leur a permis de découvrir qu’en raison de sa dynamique particulière, l’atmosphère de Pluton est enrichie en méthane gazeux en altitude. Par conséquent, ce n’est qu’au sommet des montagnes suffisamment hautes pour atteindre cette zone enrichie que l’air est assez chargé en méthane pour permettre sa condensation. Plus bas, l’air est trop pauvre en méthane pour que la glace puisse se former. Publiés dans Nature Communications, ces travaux pourraient aussi expliquer pourquoi les épais glaciers de méthanes observés ailleurs sur Pluton sont hérissés de spectaculaires crêtes escarpées, à la différence des glaciers d’eau, plats, terriens.
Notes [1] - Ont participé à ces travaux des scientifiques du Laboratoire de météorologie dynamique de l’IPSL (CNRS / Sorbonne Université / École polytechnique / ENS Paris), de l’Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble (CNRS / Université Grenoble Alpes), du NASA Ames Research Center et du Lowell Observatory (États-Unis).
Publié le 13 octobre 2020
Mis à jour le 16 octobre 2020
Equatorial mountains on Pluto are covered by methane frosts resulting from a unique atmospheric process. Tanguy Bertrand, François Forget, Bernard Schmitt, Oliver White et Will Grundy. Nature Communications, le 13 octobre 2020. DOI:10.1038/s41467-020-18845-3
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