Processus planétaires actuels et leurs impacts
Notre équipe se focalise sur les processus qui façonnent les surfaces planétaires actuellement au travers des diverses approches. Nous étudions les pergélisol martiens (structure, distribution et teneur en glace dans le pergélisol), les écoulements actifs actuels sur Mars, les instabilités de pente (avalanche de débris, gullies sur Mars, effet thermophorétique). Ces processus sont étudiés avec 3 approches : étude de terrain, modélisation/simulation numérique et expérimentation en laboratoire.
Ceci est abordé sur les chantiers suivants :
Pergélisol martien (structure, distribution et teneur en glace dans le pergélisol) et analogue terrestre en Arctique.
Afin d’améliorer la compréhension de la cryosphère (âge, type de glace, …) de la planète Mars, une analyse des plaines nord de Mars (Utopia Planitia) où de nombreux modelés indiquant de la glace dans le sol sont trouvés (polygones, dépressions thermokarstiques, glaciers rocheux, …). Un travail de cartographie des modelés et de compréhension des processus (sublimation vs. fonte de glace) a été entreprise. Pour mieux contraindre l’origine des structures, des études d’analogues sur le terrain sont réalisées dans des régions à pergélisol riche en glace en Arctique comme en Yakoutie Centrale (Sibérie) et Canada. De plus, des expérimentations en chambre froide permettent de hiérarchiser les paramètres associés aux processus. L’étude comparative de modelés de Sibérie analogues à ceux de la région d’Utopia Planitia sur Mars est donc pertinente et permets de mettre en évidence des régions sur Mars comportant un pergélisol très riche en glace. Cependant, l’origine et le volume de cryosphère et son lien avec des changements climatiques globaux restent toujours largement inconnus.
Liste des projets associés en cours :
Dégradation du pergélisol en Arctique dû aux variations climatiques et activités anthropiques
Le réchauffement climatique est deux à trois fois plus important en Arctique qu’ailleurs sur la planète. Dans certaines régions, le sol est gelé (pergélisol) et contient une grande quantité de glace (70% en volume) ce qui le rend vulnérable aux variations climatiques. Ce réchauffement rapide conduit déjà au dégel du pergélisol, provoquant un affaissement du sol, et la formation de nombreux lacs thermokarstiques et de glissement de terrain.
Image : Lac formé par le dégel du pergélisol riche en glace en Arctique au Yukon (à gauche). Affleurement et prélèvement de carottes de pergélisol riche en glace (à droite). Photos Antoine Séjourné.
Liste des projets associés en cours :
Givre saisonnier et écoulements actifs actuels sur Mars
L’étude des dépôts de versants récents sur la planète Mars occupe une place toute particulière car ils sont susceptibles de fournir des informations précieuses sur l’environnement climatique à l’époque de leurs mises en place. En particulier, se pose la question du rôle de l’eau liquide, du CO2 ou de la sublimation de la glace d’eau dans ces écoulements.