Les montagnes de Pluton sont également couvertes de neige, mais pas pour les mêmes raisons que sur Terre

Pluton photographié depuis la sonde New Horizons. – – Science Mag / Nasa

  • Montagnes enneigées sur Pluton. Le cliché de la sonde New Horizon est intrigant à plusieurs égards. Ce n’est pas de la glace d’eau, mais du méthane, l’un des gaz que l’on peut trouver sous forme de traces dans l’atmosphère de la planète naine.
  • Cependant, il reste à comprendre comment ce méthane a pu se condenser à cette altitude, sachant que contrairement à ce que l’on sait sur Terre, les températures atmosphériques sur Pluton se réchauffent avec l’altitude.
  • Des scientifiques du CNRS, dirigés par l’astrophysicien François Forget, ont étudié ce puzzle. La revue scientifique Nature Communication a publié mardi les résultats de leurs recherches.

Sur la gauche la région de «Cthulhu» de Pluton et à droite les Alpes sur terre. Les deux paysages sont très similaires. Dans les deux cas, des chaînes de montagnes avec des pics couverts de glace.

Les images de la planète naine ont été prises en 2015 par le Échantillon de nouveaux horizons ne nous a pas encore surpris. À partir de là, les scientifiques ont développé la théorie de l’existence d’un
océan liquide sous la surface gelée de Pluton. Les images de New Horizons montrent également une grande variété de paysages à la surface de la planète naine, parfois avec une ressemblance troublante avec ce que l’on peut trouver sur Terre.

Glace méthane

C’est donc le cas de ces sommets enneigés de la région de «Cthulhu», dont une équipe de scientifiques du CNRS, dirigée par l’astrophysicien. François oublie, a tenté de résoudre l’énigme dans une étude publiée mardi Communication de la nature. «Nous savions qu’il ne pouvait y avoir de glace d’eau comme sur terre», explique François Forget. Sur Pluton, il faut beaucoup trop de froid – environ -230 ° C en surface – pour que l’eau se condense et soit présente dans l’atmosphère sous forme de vapeur. “”

L’atmosphère de Pluton est essentiellement composée de‘Azote ainsi que des traces de gaz qui peuvent se condenser. “Comme le
méthanedit François Forget. C’est l’équivalent de l’eau sur terre, car ce gaz peut se condenser en nuages, neige, glace … “

Neige, pas pour les mêmes raisons que sur terre

En d’autres termes, la neige observée sur les sommets des montagnes de la région de «Cthulhu» est de la neige méthane. Mais une fois que cela est dit, nous n’avons réussi qu’à mi-chemin. Il reste à voir comment cette glace est arrivée là. «On aurait pu penser que le processus était similaire à celui sur Terre», poursuit l’astrophysicien. À mesure que l’air monte, il se refroidit et se condense [de vapeur d’eau, il retourne à l’état liquide sous forme de nuages, de brouillard, de brume, de gel…]. Avec Pluton, cependant, le phénomène est inversé. Les températures se réchauffent avec l’altitude. “”

François Forget fait un parallèle avec la Stratosphère, la deuxième couche de l’atmosphère terrestre. «Si vous prenez un avion à une hauteur de 10 000 mètres, vous verrez qu’il fait très froid, autour de moins 50 ° C», commence-t-il. Cependant, si vous vous déplacez dans la stratosphère, comme certains avions le permettent, vous constaterez soudain qu’il fait à nouveau très chaud car l’ozone absorbe le rayonnement solaire. “”

Le méthane joue ce rôle sur Pluton. En enregistrant le rayonnement solaire, des différences de température importantes apparaissent entre la surface (à – 230 ° C) et «l’atmosphère, qui est jusqu’à -170 ° chaude», précise François Forget. Cependant, lorsqu’elles montent dans l’atmosphère, ces montagnes, à leur surface toujours très froide, s’élèvent au contact de cet air plus chaud chargé de méthane. Et c’est exactement ainsi que ce gaz peut se condenser. Et ainsi de former cette couche de glace sur les sommets de ces montagnes.

Une couche de givre qui s’accumule

Il reste à voir quelle consistance a cette glace de méthane. Pourrions-nous en prendre une poignée à pleine main comme notre glace d’eau sur terre? Pas facile de répondre à partir des photos de New Horizons. «D’après les modèles de simulation du climat de Pluton que nous avons utilisés, nous avons tendance à penser que cette glace méthane se condense directement à la surface de ces montagnes», explique François Forget. En d’autres termes, il n’y aurait pas de chutes de neige, mais une forme de gel très dense qui s’accumule au fil des années. Cette couche est suffisamment épaisse pour que la surface en dessous ne soit pas visible. En revanche, il est très difficile de déterminer l’épaisseur exacte. Probablement de l’ordre de quelques centimètres. “”

Ces sommets enneigés de la région de “Cthulhu” ne sont qu’un petit bout du monde à découvrir qu’il s’agit de Pluton. Beaucoup plus à l’est de la région de «Cthulhu», nous rencontrons des glaciers de méthane très épais, explique l’astrophysicien. Et dans un autre endroit un gros plafond sur l’azote polaire. «Notre objectif est d’avoir une sorte de simulateur de la planète qui repose sur des équations physiques universelles, tout comme il existe un modèle similaire pour la Terre, et qui permet notamment d’étudier le changement climatique», précise François. Oublier. Avec l’idée derrière, de comprendre comment les paysages de Pluton sont nés dans un contexte complètement différent de celui que nous connaissons sur terre. “”

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