L'atmosphère de Mars

J'ai lu quelque part que la gravité de Mars n'est pas suffisamment importante pour retenir une atmosphère.
Or il y a des canyons sur Mars, de l'eau à coulé, il y a très longtemps, et cette eau devait venir de nuages donc d'une atmosphère suffisante.
Qu'est ce qui a changé sur Mars pour que l'eau arrête de couler et qu'il n'y ait plus d'atmosphère ?

Mars est une petite planète morte, qui a perdu son champ magnétique qui la protège du vent solaire et de son rayonnement.
Résultat, au fil du temps l'eau et son atmosphère s'évapore dans l'espace.
Bon cela dit ce sujet est lié à l'astronomie et non pas l'astronautique. Pensez à ne pas trop sortir du thème du forum. Merci

D'après ce j'ai appris, Mars a une gravité un tiers plus faible que celle de la Terre, de plus très rapidement elle a cessé d'avoir un champ magnetique qui protegeait son atmosphère des particules chargées venant du soleil et des rayons cosmiques. La vapeur d'eau a été dissocié par ces rayons, ses cosntituants se sont échappés vers l'espace très facilement vu la faible gravité. Le reste de l'eau est resté emprisonnée sous forme de glace dans le sol. Du moins c'est ce scénario qui semble le plus probable. S'il y a des especialistes des atmosphères planétaires dans ce forum qu'ils me corrigent. Merci.

Mustard, vous m'avez pris de vitesse!

Il me semble qu'il y a quelques clarifications à faire. En premier lieu, la plupart des atmosphères planétaires sont très dynamiques dans le sens où elles évoluent beaucoup sur des échelles géologiques. Et elles évoluent en fonction de nombreux paramètres.
- Si la température baisse par exemple, en général la pression diminue de façon notable, car nombre de molécules passent de l'état gazeux à l'état solide. C'est le cas de Mars. Le gaz carbonique passe typiquement à l'état de neige carbonique au pôle sud martien pendant l'hiver austral et inversement pendant l'été austral. Ces changements d'état ne sont pas négligeables car ils conduisent à des différences de pression de plusieurs millibars et sont aussi les causes des tempêtes de poussière. Idem pour la vapeur d'eau. Si la température baisse, la pression de vapeur saturante baisse, ce qui entraîne la transformation de la vapeur d'eau en neige. Il y a donc des phénomènes qui conduisent à une diminution de l'atmosphère sans qu'il y ait échappement dans l'espace.
- Il y a aussi une possibilité d'interaction chimique entre l'atmosphère et le sol. Ainsi, l'oxygène est un élément chimique très actif qui va oxyder les roches. Mais l'oxydation des roches, cela veut dire aussi diminution de la quantité d'oxygène dans l'atmosphère.
- Bien évidemment, il existe aussi des phénomènes inverses, qui ont
tendance à augmenter la quantité de gaz dans l'atmosphère. Il y a tout
d'abord le volcanisme, qui n'est d'ailleurs sans doute pas
définitivement éteint sur Mars. Et il peut y avoir aussi d'autres
phénomènes physico-chimiques complexes. Par exemple, sur Titan, plus
petite que Mars mais avec une atmosphère beaucoup plus dense, on pense
qu'il y a du méthane produit par un phénomène encore mal connu.
- Ce qu'il faut bien comprendre, c'est que les effets de ces mécanismes physico-chimiques sur l'atmosphère sont en général beaucoup plus importants que la perte de l'atmosphère due au souffle du vent solaire. Dans le cas de Mars, si on considère l'état de la planète il y a 3 milliards d'années, avec sans doute un bref épisode d'eau liquide et une atmosphère assez dense, c'est pareil. C'est-à-dire que les effets les plus importants sont dus au refroidissement général du manteau et donc par voie de conséquence de la surface et de l'atmosphère et l'action des volcans. Certes, beaucoup d'eau a dû partir dans l'espace sur une très longue échelle de temps, mais une bonne partie de l'eau est aussi passée à l'état de glace et réside soit dans le sous-sol (on a détecté des plaques très épaisses dans le sous-sol de l'hémisphère nord), soit en surface aux pôles, soit également à l'état de trace dans le sol, à raison de 3 à 8% dans le régolite.
Remarque : Titan, qui est loin du soleil, subit malgré tout une forte irradiation
par les particules chargées qui constituent l'équivalent de la ceinture
de Van Allen mais pour Saturne. Titan illustre donc parfaitement le fait
que les processus physico-chimiques ont un effet sur l'atmosphère bien
plus important que l'échappement naturel ou avec l'aide d'un vent de
particules énergétiques.

A+,
Argyre

Je remonte ce sujet puisque les premières mesures de composition de "l'air martien" faites par Curiosity n'ont pas détecté de méthane.

Un long article de SFN sur ce sujet :

http://spaceflightnow.com/mars/msl/121102methane/

Le méthane est un indicateur possible d'une activité biologique. On a repéré par les orbiteurs des zones où il est émis. Reste à comprendre pourquoi il disparait ... et si son origine est biologique ou par des réactions chimiques dans le sol.
Il faudra attendre plusieurs saisons pour savoir si le site où évolue Curiosity est émetteur ou pas.