Yangcheng Luo et ses collaborateurs ont publié un article (lien ci-dessous) dans lequel ils expliquent l’abondance observée du monoxyde de carbone (CO) dans l’atmosphère martienne, qui constitue depuis longtemps un défi pour les modèles atmosphériques. Les modèles photochimiques unidimensionnels traditionnels sous-estiment la concentration de CO d’un facteur pouvant atteindre sept par rapport aux observations. Dans notre nouvelle étude, nous avons réalisé les premières simulations tridimensionnelles à long terme des espèces chimiques à longue durée de vie dans l’atmosphère martienne, à l’aide du Mars Planetary Climate Model couplé à un modèle de photochimie. Grâce à une distribution plus réaliste de la vapeur d’eau atmosphérique, le modèle prédit un rapport de mélange global moyen en CO d’environ 700 ppmv, une valeur bien plus proche des 800 à 960 ppmv déduits des observations que celles obtenues précédemment par les modèles unidimensionnels. Les expériences de sensibilité montrent que les incertitudes sur les constantes de vitesse des réactions chimiques pourraient expliquer l’écart résiduel entre les abondances de CO simulées et observées. Cependant, la résolution du déficit de CO fait apparaître une nouvelle énigme : ces simulations prédisent une abondance d’hydrogène moléculaire (H₂) nettement supérieure à celle observée. Ainsi, le problème historique du « déficit de CO » pourrait céder la place à un nouveau problème : celui de « l’excès de H₂ ».

Figure : Distribution spatio-temporelle du CO simulée par le Mars Planetary Climate Model. (a) Variation saisonnière du rapport de mélange du CO. (b) Distribution saisonnière et méridienne du rapport de mélange du CO moyenné sur la colonne atmosphérique. (c) Distribution verticale et méridienne du rapport de mélange du CO. (d) Distribution verticale du rapport de mélange du CO.