La météo des planètes, épisode 1.

L’hiver arrive en France, il commence à faire froid ! Bientôt, les températures descendront en dessous de zéro, l’eau gèlera et il neigera peut-être. Dans l’hémisphère sud, ce sera l’inverse : l’été arrivera bientôt et les gens seront en short pour noël ! Après avoir parlé de la formation des planètes, nous te proposons aujourd’hui de découvrir la météo sur d’autres planètes, en commençant par Mercure, Vénus et Mars.

  La météo sur Mercure

Mercure devant le Soleil. Crédits : Hinode

Températures en baisse ce mercredi ; dans le centre on atteindra péniblement les 395° C. La nuit, environ 88 jours terrestres plus tard, alors que la planète aura accompli un tour complet autour du Soleil, les températures se stabiliseront vers-173°C. Aux pôles, la température descendra sous les -200°C. Pas un nuage, comme tous les jours depuis des milliards d’années. Nous fêterons les Edmond.

Mercure est la planète la plus proche du Soleil : le jour il fait très chaud et la nuit, très froid ! En plein été, vers midi, le Soleil apparait presque 3 fois plus gros que sur Terre et il peut faire 430° C. A cette température, presque tous les objets de ta maison seraient sous forme liquide !

Sur Mercure, les journées sont très longues : elles durent 58 jours terrestres ! Mercure fait le tour du Soleil en seulement 88 jours terrestres. Ainsi, lorsque la planète a fait deux fois le tour du Soleil, elle n’a tourné sur elle-même que trois fois ! Autrement dit, trois journées mercuriennes durent 2 années mercuriennes !

Il n’y a quasiment pas d’atmosphère sur Mercure. La journée, rien ne protège la planète des rayons du Soleil, il fait alors plus chaud que dans un four ! La nuit, la chaleur n’est pas conservée et la température chute, loin en dessous des plus basses températures connues sur Terre. Contrairement à la Terre, Mercure ne connait pas de saisons : son axe d’inclinaison est quasi nul. Si tu veux comprendre comment cela affecte les saisons, tu peux lire cet article sur Kidi’Science qui explique les saisons.

 

La météo sur Vénus

Températures stationnaires en cette semaine, autour de 465° C. Temps lourd et nuageux, comme d’habitude. En fin de journée, il faut craindre des orages et des averses d’acide sulfurique. Les vents atteindront les 240 km/h avec des pointes à 300 km/h sur les reliefs. Nous fêterons les Cécile.

Vénus est presque aussi grande que la Terre et c’est la deuxième planète la plus proche du Soleil. Contrairement à Mercure, Vénus possède une atmosphère extrêmement dense, composée à 96,5% de dioxyde de carbone. Cette atmosphère génère un effet de serre colossal à l’origine des températures extrêmement élevées : il fait encore plus chaud que sur Mercure ! Au sol, la pression est de 92 plus élevée que sur Terre ! En se baladant à la surface de la planète, on serait tellement comprimés qu’on aurait l’impression d’être à 1000 mètres de profondeur sous l’eau. Dans ces conditions de pression et de température, le dioxyde de carbone se comporte presque comme un liquide. On dit qu’il est dans un état supercritique. Sur le diagramme ci-dessous, on peut voir sous quelle forme se trouve le dioxyde de Carbone en fonction de la pression et de la température. La barre verte représente la zone de pression et de température de la Terre : on voit qu’elle est dans la zone « gaz ». Sur Vénus, la barre est beaucoup plus loin à droite, elle tombe dans la zone « Etat Supercritique ».

Diagramme de phase du CO2.

Sur Vénus, une épaisse couche de nuage de 37 kilomètres réfléchit une grande partie des rayons solaires. Au sol, il fait donc très sombre. Ces nuages sont composés de dioxyde de soufre et d’acide sulfurique, et sont couverts par une fine couche de glace. Ils produisent quotidiennement des averses acides et brulantes, dont les gouttes s’évaporent avant d’atteindre le sol. Il se pourrait même qu’il neige des métaux lourds sur Vénus, comme du sulfure de plomb ou de bismuth !

Vénus n’étant que faiblement inclinée sur son axe, il n’y existe pas vraiment de saisons.

 

La météo sur Mars (hémisphère nord)

Mardi, on s’attend à une remontée des températures dans le nord pour cette belle journée de printemps. La température passera de -89°C à -44°C au cours de la matinée, avec des maximas de -31°C. En début d’après midi, on observa quelques nuages de cristaux de glace sur les reliefs ainsi que des nuages de cristaux de CO₂ à très haute altitude.

En fin d’après midi, les vents soulèveront un peu de poussières, mais cela ne sera rien en comparaison des tempêtes de 1971 et 2001, qui avaient touché la planète entière. La pression continuera de baisser, au fur et à mesure qu’une partie de l’atmosphère se condense dans la calotte du pole sud. Vous avez été nombreux à participer à notre jeu Dust Devil, voici la plus belle vidéo de tourbillon, soumise par Curiosity, qui gagne son poids en barres chocolatées. Nous fêterons les Tanguy.

L’inclinaison de Mars sur son axe de rotation est encore plus marquée que celle de la Terre (respectivement 25.19° et 23.44°) ; Mars possède donc des saisons bien définies. Mais son orbite est moins circulaire et assez excentrée, ce qui affecte l’intensité et la durée des saisons dans les deux hémisphères. Dans l’hémisphère nord, la planète est à son aphélie (le point de son orbite le plus éloigné du Soleil) au printemps et à son périhélie (le point de son orbite le plus proche du Soleil) en automne. Les saisons sont donc moins marquées dans l’hémisphère nord : les y hivers sont doux et courts et les étés longs et frais. Dans l’hémisphère sud, c’est l’inverse : les hivers sont rigoureux et interminables et les étés plus chauds et plus courts que dans l’hémisphère nord.

Mars possède une toute petite atmosphère, dont la pression vaut moins d’un centième de la valeur terrestre. Elle est constituée principalement de dioxyde de carbone et d’azote. Une particularité de cette atmosphère est qu’elle se condense aux deux pôles, en fonction des saisons : elle passe d’un état gazeux à un état solide. Ce phénomène est davantage marqué durant l’hiver de l’hémisphère sud (plus long et plus froid que l’hiver de l’hémisphère nord), entrainant des variations de pratiquement un tiers de la pression atmosphérique !

Mars est environ deux fois plus petite que la Terre mais possède des montagnes presque trois fois plus hautes que la chaine de l’Himalaya. On peut se faire une idée de la masse extraordinaire du Mont Olympus sur les illustrations ci-dessous :

Les conditions de pression et de température varient beaucoup en fonction de l’altitude : on relève par exemple l’équivalent de 0,0003 atmosphères terrestres au sommet d’Olympus Mons (21 229 mètres d’altitude) et jusqu’à 0,114 atmosphères aux points les plus bas.

Dans le prochain épisode, nous parlerons des cyclones titanesques des planètes gazeuses et de ce bon vieux Soleil !

Texte : Karim Madjer – Sweet Random Science (article original)
Illustrations de Mercure : Léely illustratrice