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Glossaire de météorologie martienne

Aérosol – Particules de matière solide ou liquide de taille supérieure à celle d'une molécule, mais suffisamment petites pour demeurer en suspension dans l'atmosphère.

Atmosphère – Masse d'air entourant la planète et maintenue en place par les forces gravitationnelles. Selon les conditions, le lidar à bord de Phoenix peut effectuer des mesures des phénomènes actifs dans l'atmosphère jusqu'à une altitude de 20 kilomètres au dessus de la surface.

Brouillard – Minuscules cristaux de glace en suspension dans l'air au voisinage de la surface de la planète.

Calme – Absence de mouvement atmosphérique apparent au voisinage de la surface.

Circulation – Profil des mouvements atmosphériques à proximité de la surface de la planète.

Convection – Transport vertical de la chaleur et de l'humidité dans l'air, particulièrement sous l'effet de courants ascendants et descendants dans l'atmosphère instable. Cette instabilité résulte du réchauffement de la surface par le Soleil pendant la partie la plus chaude de la journée.

Couche limite – Couche de l'atmosphère qui est en contact avec la surface de la planète. La couche limite est souvent affectée par de la turbulence, et il peut se produire une inversion thermique dans sa portion supérieure. Sur Mars, le sommet de la couche limite peut se trouver à une altitude aussi faible que un kilomètre ou aussi élevée que dix kilomètres, selon les conditions de convection.

Cristaux de glace – Forme de glace cristalline de si petite taille que les cristaux demeurent en suspension dans l'atmosphère. Le lidar de la station météorologique peut détecter les cristaux de glace.

Gelée blanche – Formation de cristaux de glace produits par un dépôt de vapeur d'eau sur la surface de la planète à une température inférieure au point de congélation.

Gradient thermique vertical – Variation de la température en fonction de la hauteur. Le gradient thermique vertical sera mesuré par les trois capteurs installés sur le mât de la station météorologique. Si la température augmente à mesure qu'on monte en altitude, l'air froid reste généralement à la surface. On dit alors que l'atmosphère est stable; les conditions sont favorables à la formation d'inversions, d'ondes de gravité et de vents descendants. Si la température ne varie pas à mesure qu'on monte en altitude, on dit que l'atmosphère est neutre; elle présente des conditions favorables à la convection et à la formation de panaches de poussière et de tourbillons de poussière.

Humidité – Proportion de vapeur d'eau dans l'atmosphère locale. La sonde de conductivité thermique et électrique (TECP) de l'analyseur microscopique et électrochimique (MECA) à bord de Phoenix mesure l'humidité relative. L'humidité absolue est mesurée par l'analyseur de gaz (TEGA).

Nuages – Sur Mars, les nuages sont constitués de cristaux de glace d'eau. Dans les conditions de froid exceptionnel de l'hiver martien, les nuages peuvent être formés de dioxyde de carbone. Il arrive que les tempêtes de poussière, qui peuvent durer plusieurs mois sur Mars, donnent aux nuages une couleur jaune ou rouge.

Ondes de gravité – Dans des conditions stables (voir gradient thermique vertical), des oscillations peuvent se produire dans l'atmosphère lorsqu'elle s'écoule au dessus d'un obstacle, une montagne par exemple. Semblables aux ondes océaniques, ces ondes se produisent dans une atmosphère pure et, par conséquent, ne sont pas observables. Toutefois, le lidar de la station météorologique peut les détecter. À l'instar des ondes océaniques, les ondes de gravité peuvent déferler et causer un phénomène qu'on appelle la turbulence en air limpide.

Panache de poussière – Poussière soulevée directement dans l'atmosphère par des vents qui ne sont pas en rotation.

Poudrin de glace – Désigne les nuages scintillants formés de minuscules cristaux de glace qui semblent tomber d'un ciel sans nuages. Ces cristaux peuvent disparaître avant même de toucher le sol sous l'effet d'un processus appelé sublimation.

Poussière – La poussière a une grande incidence sur le climat. Les particules de poussière sont menues et fines tout en étant acérées. Les vents peuvent transporter la poussière dans l'atmosphère de diverses manières. Voir aussi tourbillon de poussière, tempête de poussière et panache de poussière. Le lidar de conception canadienne à bord de Phoenix peut détecter la présence de poussière dans l'atmosphère.

Pression – La pression exercée par le poids de l'atmosphère directement au dessus du point observé. Sur Mars, la pression atmosphérique est 100 fois plus faible que sur Terre. L'unité de mesure de la pression est le kilopascal. La station météorologique à bord de Phoenix est équipée d'un capteur de pression atmosphérique.

Réfraction – Changement de direction que subit la lumière en franchissant des surfaces de densité différente, par exemple lorsqu'elle se propage dans l'air et traverse des cristaux de glace.

Soleil – La température à la surface de la planète varie en fonction du réchauffement que produit le rayonnement solaire. Le réchauffement est modéré par les effets de l'atmosphère, laquelle agit comme une couverture retenant la chaleur qui autrement s'échapperait dans l'espace. Comme l'atmosphère martienne est beaucoup plus ténue que celle de la Terre, cet « effet de serre » est beaucoup moins prononcé que sur Terre. Étant plus éloignée du Soleil que ne l'est la Terre, Mars est moins exposée au rayonnement solaire. À cause de la combinaison de ces deux effets, les températures sur Mars sont en moyenne plus basses que sur Terre.

Sublimation – Terme utilisé pour désigner la transformation de la glace d'eau (solide) en vapeur d'eau (gaz). Ce processus est attribuable à la combinaison de différents facteurs, comme le rayonnement solaire, la température, la pression et d'autres conditions atmosphériques.

Température – Dans la région arctique de Mars, où se trouve le site d'atterrissage, la variation des températures peut atteindre jusqu'à 50 °C dans une seule journée. Cela est attribuable au fait que l'atmosphère ténue de Mars n'a pas les propriétés isolantes de l'atmosphère terrestre. En moyenne, il fait environ -60 °C sur Mars. La température est mesurée par trois capteurs situés à différentes hauteurs sur le mât de la station météorologique (voir gradient thermique vertical pour plus d'information).

Tempête de poussière – Particules de poussière libre transportées dans l'atmosphère par des vents de grande vitesse. Les tempêtes de poussière peuvent s'étendre sur de très vastes zones. On a déjà observé des tempêtes qui ont frappé la planète entière.

Tourbillon de poussière – Vent localisé en rotation, semblable à une tornade miniature, capable de transporter la poussière jusqu'à une altitude de 10 kilomètres dans l'atmosphère.

Vent – Les vents résultent du mouvement de l'atmosphère entre les hautes et basses pressions. Seules les missions des atterrisseurs Pathfinder et Viking ont fourni des informations sur les vents qui balaient la planète Mars. On mesurera les vents au site d'atterrissage de Phoenix au moyen d'une « manche à vent » fixée au sommet du mât de la station météorologique. Il ressort de simulations de l'atmosphère martienne que les vents au site d'atterrissage seront passablement légers et que leur vitesse atteindra rarement plus de 25 kilomètres à l'heure. Cependant, il se pourrait qu'on enregistre des vents pouvant atteindre 483 kilomètres à l'heure pendant de soudaines rafales et des tempêtes de poussière.