Premières mesures de rayonnement sur Mars

Le 6 août 2012, le rover «Curiosity» se posait avec succès sur la surface de Mars. Depuis, la station de surveillance environnementale REMS (Rover Environmental Monitoring Station) et l’instrument de mesure du rayonnement cosmique RAD (Radiation Assessment Detector) du rover ont enregistré des données, transmises à la Nasa. Ainsi, depuis l’atterrissage du rover, une augmentation de la pression de l’air et des variations quotidiennes de celle-ci au cours de la journée ont été constatées. Ces phénomènes étaient certes attendus, mais les mesures détaillées obtenues permettent désormais de mieux comprendre le modèle de la circulation atmosphérique sur Mars.

La Nasa a précisé dans son communiqué de presse que l’augmentation de la pression sur Mars s’expliquait par la libération des quantités importantes de CO₂ accumulées au cours de l’hiver sur la calotte polaire sud de la planète, sous forme solide (neige carbonique). Au cours de l’été martien, le CO₂ se sublime de nouveau dans l’atmosphère, ce qui engendre une augmentation de la pression de l’air. Les fluctuations quotidiennes se caractérisent quant à elles par une augmentation de la pression de l’air le matin et une baisse le soir. Le réchauffement en journée de l’atmosphère martienne par le soleil est à l’origine de ce phénomène. En effet, la rotation de la planète autour de son axe occasionne un déplacement de l’atmosphère réchauffée autour de Mars, sous forme d’onde.

Les fluctuations atmosphériques en corrélation avec le rayonnement

Ces «marées» atmosphériques sont également visibles à travers les données relevées par le RAD. L’instrument mesure en effet les rayons énergétiques en provenance de l’espace, rayons qui représentent un risque élevé pour les futures missions spatiales habitées. Or ce rayonnement plaide en faveur d’une possible vie microbienne sur Mars. L’atmosphère de la planète, presque exclusivement composée de CO₂, protège plus fortement du rayonnement de particules lorsque la pression est élevée. Selon la Nasa, l’atmosphère de Mars permet ainsi une dose de rayonnement plus faible que celle qui avait été mesurée dans l’espace au cours du voyage vers la planète.

L’instrument de mesure RAD est un projet commun des Etats-Unis et de l’Allemagne. Il a été développé par l’Institut de recherche américain de Boulder (Southwest Research Institute, SwRI, Colorado) et l’Université allemande de Kiel (Christian-Albrechts-Universität). Le Centre allemand de recherche aéronautique et spatiale (DLR) et la Nasa ont participé à son financement.