[Le LMD publie] Le nouveau modèle de climat planétaire de Titan : étude des cycles saisonniers de l’atmosphère de Titan.

Bruno de Batz de Trenquelléon, ancien doctorant au GSMA (Reims) et au LMD (Paris), présente dans The Planetary Science Journal deux nouvelles études consacrées à l’analyse des cycles saisonniers de l’atmosphère de Titan, à l’aide du nouveau modèle de climat planétaire (PCM) Titan-LMDZ (de Batz de Trenquelléon et al. 2025 a., de Batz de Trenquelléon et al. 2025 b.). Ces recherches détaillent, d’une part, le nouveau module de transfert radiatif du modèle, basé sur la méthode des k-correlés, ainsi que la mise à jour du schéma photochimique ; et d’autre part, le développement du module microphysique des brumes et des nuages, incluant désormais le cycle du méthane. Le couplage de l’ensemble de ces nouveaux modules permet de mieux prendre en compte les rétroactions des composants atmosphériques sur la structure thermique et dynamique de l’atmosphère.
La première étude s’intéresse au contrôle de la structure thermique des régions polaires et à l’inversion de la circulation aux équinoxes. Les résultats ont confirmé que la déstabilisation radiative observée par Cassini dans la basse stratosphère polaire à la fin de l’hiver, résulte d’une interaction dynamique entre la brume et la distribution des gaz, influençant ensemble la structure thermique. La seconde étude met en évidence une atmosphère structurée en plusieurs couches, chacune suivant un cycle saisonnier distinct. La brume est soumise à la circulation stratosphérique pôle à pôle. Plus bas, entre 30 et 90 km d’altitude, des régions froides favorisent la condensation d’espèces mineures, formant une couche de brouillard condensé persistante. Enfin, des nuages de méthane se forment entre 5 et 25 km, au sein des courants ascendants, tandis que des nuages polaires apparaissent plus haut (entre 65 et 330 km) au niveau du pôle hivernal, à la suite d’un enrichissement en composés traces.

