Illustration d'artiste de l'atmosphère mince de Mars.
(Image: © NASA)
Si la foudre existe sur Mars, elle peut être moins énergique et fréquente que la foudre sur Terre, tout cela à cause de la L'air mince de la planète rouge, constate une nouvelle étude.
Les scientifiques ont annoncé la première trace de foudre sur Mars en 2009, après avoir détecté émissions micro-ondes d'une tempête de poussière de 2006 sur la planète rouge qui, selon les chercheurs, provenait de décharges électriques soudaines et énormes.
Cependant, les recherches ultérieures n'ont pas réussi à trouver des preuves radio de la foudre dans les tempêtes de poussière martiennes, malgré cinq ans de données collectés par le vaisseau spatial européen Mars Express et trois mois de données du Allen Telescope Array en Californie.
EN RELATION: Les 7 plus grands mystères de Mars
Pour rechercher pourquoi les coups de foudre sont rares sur Mars, les scientifiques se sont concentrés sur le type d'éclair que les tempêtes de poussière pouvaient générer. Les grains de sable et autres particules dans ces tempêtes peuvent accumuler une charge électrique par le biais de «l'effet triboélectrique», le même effet derrière l'électricité statique quotidienne. Lorsque deux objets entrent en collision ou se frottent l'un contre l'autre à plusieurs reprises, la surface d'un matériau peut voler des électrons à la surface de l'autre, accumulant ainsi une charge.
Dans la nouvelle étude, les scientifiques ont expérimenté avec des grains de basalte, une roche volcanique sombre commune dans la croûte de Mars. Les chercheurs ont placé des grains sphériques d'environ 1 à 2 millimètres de large sur une plaque qui a vibré pendant 30 minutes pour générer une charge triboélectrique. Les scientifiques ont extrait des grains d'un trou au centre de la plaque pour mesurer leur niveau de charge électrique.
Les chercheurs ont fait varier la pression de l'air dans la chambre dans laquelle l'expérience s'est déroulée de 0,03 millibars à 80 millibars. En comparaison, la pression atmosphérique moyenne sur Mars est de 6 millibars, allant de moins de 1 millibar aux plus hauts pics volcaniques martiens à plus de 10 millibars dans les vallées profondes de la planète rouge. Sur Terre, la pression atmosphérique moyenne est d'environ 1 000 millibars au niveau de la mer.
Les scientifiques ont découvert que la charge électrique avait du mal à s'accumuler sur les grains de basalte à basse pression atmosphérique. Dans l'ensemble, la charge électrique sur les grains à la pression atmosphérique martienne était au moins cinq fois plus petite qu'à la pression la plus élevée testée, et elle était encore plus petite par rapport à la pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer sur Terre. Essentiellement, à la pression atmosphérique sur Mars, "la tribocharge fonctionne le moins pour les grains de la taille du sable", a déclaré l'auteur principal de l'étude Gerhard Wurm, scientifique planétaire à l'Université de Duisburg-Essen en Allemagne, à Space.com.
Sur Terre, d'autres phénomènes, tels que les rayons cosmiques de l'espace lointain ou le rayonnement ultraviolet du soleil, peuvent également générer la charge électrique nécessaire à la foudre. Cependant, ces mécanismes ne sont probablement pas assez forts sur Mars pour aider à générer des éclairs là-bas, a déclaré Wurm.
Les scientifiques ont détaillé leurs découvertes dans le numéro d'octobre 2019 de la revue Icarus.
- Surprise! La foudre de Jupiter ressemble beaucoup à celle de la Terre
- Photos: la foudre de la Terre vue de l'espace
- Photos: Vues de la planète rouge depuis Mars Express en Europe
