Si le phénomène d’airglow, ces lueurs nocturnes qui illuminent parfois le ciel, est bien connu sur Terre, c’est la première fois qu’il est observé également sur Mars, dans une gamme de longueurs d’onde qui l’aurait rendu visible à de potentiels explorateurs de la Planète rouge.

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    Ce n'est pas la première fois que d’étranges lueurs sont observées dans le ciel de Mars. Des lueurs situées dans la gamme des ultraviolets et qui auraient malheureusement été indétectables par un œilœil humain. Mais pas cette fois ! La dernière observation réalisée par les scientifiques de l'université de Liège révèle que la lumière a en effet été émise dans la gamme du visible.

    Un phénomène différent des aurores polaires

    Normalement dédié à la cartographie de la couche d'ozonecouche d'ozone entourant la planète, l'instrument Uvis-Nomad, présent à bord du satellite Trace Gas Orbiter, a par hasard détecté d’étranges lueurs dans la nuit martienne. Observées entre 40 et 70 kilomètres d'altitude, ces lueurs seraient produites par la recombinaison des atomes d'oxygènesoxygènes créés dans l'atmosphèreatmosphère chaude de l'été martien et transportés par les ventsvents vers les régions polaires de l'hémisphère opposé durant l'hiverhiver. C'est dans cette région que les atomes d'oxygène, excités par les radiations ultraviolettes émises par le SoleilSoleil, entrent alors en contact avec des moléculesmolécules de CO2. Cette interaction chimique va produire des molécules d'O2. Une recombinaison moléculaire qui a la particularité d'émettre de la lumière dans la gamme spectrale du visible. Il s'agit là d'un phénomène de chimiluminescencechimiluminescence, qui est donc différent de celui qui donne naissance aux aurores polaires.

    Explication de l'origine des lueurs observées au niveau des pôles de Mars : dissociation des molécules de CO<sub>2</sub> durant l'été et transport des atomes d'oxygène vers les régions polaires, où ces derniers vont se recombiner pour former de l'O<sub>2</sub> en émettant de la lumière. © ESA
    Explication de l'origine des lueurs observées au niveau des pôles de Mars : dissociation des molécules de CO2 durant l'été et transport des atomes d'oxygène vers les régions polaires, où ces derniers vont se recombiner pour former de l'O2 en émettant de la lumière. © ESA

    Un phénomène qui permet de mieux comprendre la dynamique atmosphérique de Mars

    Ce phénomène est bien connu sur Terre (airglow), et a également été observé sur VénusVénus. C'est la première fois cependant qu'il est observé sur Mars.

    Ce panorama de 40 images a été réalisé par Julien Looten, un jeune étudiant, en janvier 2023, en Dordogne. Un airglow exceptionnel ! © J. looten, Wikipédia, CC by-sa 4.0
    Ce panorama de 40 images a été réalisé par Julien Looten, un jeune étudiant, en janvier 2023, en Dordogne. Un airglow exceptionnel ! © J. looten, Wikipédia, CC by-sa 4.0

    Les chercheurs ont d'ailleurs déjà noté la présence d'autres émissionsémissions lumineuses dans la gamme ultraviolette. Celles-ci seraient associées à la recombinaison d'atomes d'oxygène et d'azoteazote pour former de l'oxyde nitriqueoxyde nitrique (NO). L'étude de ces deux phénomènes pourrait donc permettre de mieux comprendre la dynamique de la haute atmosphère et ses variations au cours de l'année martienne. Ces résultats ont été publiés dans la revue Nature Astronomy.

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