Mars Express: des images spectaculaires

Les images de Mars Express

La nature est un sculpteur puissant – comme le montre les images de Mars Express de l’ESA, qui dépeint un paysage martien fortement marqué et fracturé. Ce terrain a été formé par des forces intenses et prolongées qui ont agi sur la surface de Mars pendant des centaines de millions d’années.

Image Mars Express

Les images de Mars Express sur Mars trompent souvent l’œil. Il peut être difficile de dire si le sol s’est levé vers vous ou a chuté. C’est un phénomène courant avec les cratères d’impact en particulier, et est bien appelé l’ illusion du cratère / dôme ; sur certaines images, les cratères semblent être de grands dômes s’arquant vers le spectateur – mais regardez à nouveau, et ils deviennent à la place une dépression dans le terrain environnant, comme prévu.
Un tel phénomène est en jeu dans cette image de Mars Express , qui montre une partie de Tempe Fossae , une série de failles qui traversent la région de Tempe Terra dans les hautes terres du nord de Mars.

À première vue, il est difficile de dire si le sol se lève, s’enfonce ou un mélange des deux. Le paysage ici est rayé, marqué et froissé: des crêtes traversent le cadre, entrecoupées de l’étrange cratère d’impact, et toute la région est pleine de falaises et de gouffres.
Le terrain appartient ici à la province volcanique de Tharsis, également connue sous le nom de Tharsis rise, qui est située près de la planète équateur, à la frontière entre les plaines basses de l’hémisphère Nord et les hautes terres du Sud, et affiche une géologie complexe provenant des processus impliqués dans sa formation.

Tempe Fossea

Tempe Fossae est un excellent exemple de terrain présentant deux caractéristiques martiennes clés: les grabens et les horsts . D’une certaine manière, ce sont des opposés les uns des autres – les grabens sont des tranches de sol qui sont tombées entre deux failles à peu près parallèles, tandis que les horsts sont des sols qui ont été soulevés entre les failles.
Tout au plus, les grabens observés ici atteignent quelques kilomètres de large, quelques centaines de mètres de profondeur et plusieurs centaines de kilomètres de long. Les deux ont été créés par des forces volcaniques et tectoniques agissant à travers la surface de Mars, qui ont fracturé le sol et l’ont manipulé dans de nouvelles configurations. Mars Express a observé ces caractéristiques à plusieurs reprises auparavant, dans des régions telles que Claritas Fossae , Acheron Fossae et l’ Ascuris Planum à proximité

Malgré toute confusion visuelle initiale, ce paysage est un mélange de failles, de sol surélevé, de vallées profondes et de crêtes en grande partie parallèles, s’étendant à la fois dans la surface et au-dessus de la croûte martienne. L’illusion de cratère / dôme n’est en fait qu’un tour de lumière provoqué par nos yeux qui interprètent mal les ombres . La comparaison de cette image avec l’image susmentionnée d’Ascuris Planum, un terrain similaire, le met bien en évidence, démontrant l’importance des conditions d’éclairage en photographie.
Nos yeux liés à la Terre sont habitués à voir des images éclairées d’en haut, mais ce n’est pas l’orientation par défaut pour les vaisseaux spatiaux, qui peuvent recueillir des données sous tous les angles de la lumière du soleil.

Mars Express a une orbite particulière qui n’est pas synchrone avec le soleil. Les orbites synchrones au soleil passent au même endroit sur une surface planétaire à peu près au même moment local de la journée sur chaque orbite – par exemple, des orbites terrestres passant au-dessus d’une certaine ville vers midi tous les jours. Mars Express, cependant, ne le fait pas et peut donc collecter des données à un large éventail d’heures locales sur Mars. En conséquence, il subit une gamme de conditions d’éclairage différentes en observant la planète rouge et produit une gamme variée d’observations et d’instantanés de notre voisin planétaire.

Tempe Fosea en 3D

Utiliser des lunettes rouge-vert ou rouge-bleu pour visualiser en 3D

Alors que la plupart des crêtes vues ici sont parallèles les unes aux autres du haut à gauche au bas à droite, il y a aussi quelques rayures qui traversent dans une direction perpendiculaire. C’est un effet de l’emplacement, car cette parcelle de terrain est juste au nord-est de la célèbre province de Tharsis , un point chaud sur Mars pour une activité volcanique et tectonique importante.
Tharsis est assez important. La province mesure plusieurs milliers de kilomètres de large et cinq kilomètres de haut en moyenne par rapport au «  niveau de la mer  » martien – un niveau qui, étant donné le manque de mers de la planète, est arbitrairement défini sur Mars en fonction de l’altitude et de la pression atmosphérique. Il abrite les plus grands volcans de l’ensemble du système solaire, allant de 15 à plus de 20 kilomètres de hauteur.

Alors que la formation de Tharsis a provoqué localement une activité tectonique, comme le montrent ces tranches, elle a également influencé la croûte de Mars à une bien plus grande échelle et aurait eu une influence majeure dans la formation de Valles Marineris, le plus grand canyon du système solaire . Une érosion généralisée s’est produite à Valles Marineris depuis sa formation, façonnant et sculptant le paysage dans le système de canyons que nous voyons aujourd’hui.
Explorer la géologie de Mars est un objectif clé de Mars Express. Lancé en 2003, le vaisseau spatial est en orbite autour de la planète rouge depuis plus d’une décennie et demie; il a depuis été rejoint par l’ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) , qui est arrivé en 2016, tandis que le rover ExoMars Rosalind Franklin et la plate – forme scientifique de surface qui l’ accompagne devraient être lancés en 2022 .
La flotte d’engins spatiaux actuellement sur Mars, exploitée par plusieurs agences spatiales, est en mesure d’imaginer la surface de la planète à des échelles allant du global (avec une résolution spatiale d’une dizaine de mètres) au local (résolution spatiale d’environ un mètre). Cette combinaison permet aux scientifiques de caractériser les processus géologiques à l’échelle mondiale, régionale et locale, leur permettant de travailler à une meilleure compréhension de Mars et de son histoire intrigante.

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