Salut à tous, je fais un projet sur la composition de Mars, et on nous a demandé de calculer l'albedo de l'image que l'on a reçu de Mars...
Alos je sais ce qu'est l'albedo mais je ne vois pas le lien avec la composition chimique de sa surface....!
Merci pour vos réponses
Juste avec la composition chimique de la surface ça risquerait d'être trappu, en effet.Envoyé par VauRDeC
Salut à tous, je fais un projet sur la composition de Mars, et on nous a demandé de calculer l'albedo de l'image que l'on a reçu de Mars...
Alos je sais ce qu'est l'albedo mais je ne vois pas le lien avec la composition chimique de sa surface....!
Merci pour vos réponses
Mais là tu dis que c'est en t'aidant d'une image et ça me parait nettement plus accessible, mais ça serait plus en utilisant Photoshop dans mon idée, ou autre outil d'infographie permettant de faire l'histogramme des luminosité après avoir convertit l'image en nuance de gris par exemple, en se basant sur le fait que le noir de l'espace autour représente l'albédo nul.
a+
Parcours Etranges
Merci encore une fois Gilgamesh pour ta réponse.
En fait, je ne voulais pas trop rentré dans les détails mais je vois que sinon personne ne peut m'aider...
Alors, voilà: on étudie une image prise par un le satellite OMEGA et à l'aide du langage IDL (sous linux), on doit faire des corrections atmosphériques, photométrique,..... alors on peut "afficher (obtenir)" l'albedo en certain point de l'image,...etc Et ce que je ne comprends pas, c'est comment l'albedo peut nous renseigné sur la composition chimique de la surface que l'on a photographié??
Je pense à un truck, mais après je peux me tromper: On compare, on connait l'albedo d'un certain composant ALPHA et si ça correspond avec nos données du composant ALPHA alors c'est bien ALPHA!!.....je suis pas trop sûr de ce que j'écris mais je pense que je ne suis pas loin^^
Merci
Bonjour VauRDEC,
Quelques exemples d'albédos de corps du système solaire qui vont peut etre pouvoir t'aider ?
1) Albédos de planètes/satellites telluriques sans atmosphère : Mercure 5,5%, La Lune 7%
2) Albédos de planètes/satellites avec atmosphère : Venus 64%, Titan 20%,
3) La Terre, 34% en moyenne je crois, mais uniquement 5% à 10% sur les océans sans nuages, 60% à 85% sur la neige ou la glace (d'eau), 20% à 40% sur des cirrus, 90% sur des cumulonimbus.
4) Albédos de planète géante gazeuse : Jupiter 42%, Saturne 42%, Uranus 45%, Neptune 54%,
5) Albédos de corps glacés proches (Glace d'eau) : Ganymène 40%, Europe 60%, Callisto 20% (glace ancienne, sale, datant de 3 milliards d'année, donc sans tectonique importante depuis longtemps)
Et l'albédo moyen de Mars ou celui de ses calottes polaires ? Il pourrait etre encadré par quelles valeurs avec ce qu'on connait de cette planète ?
Hors analyse spectroscopique, la seule mesure de l'albédo ne permet pas de conclure sur la composition précise du corps je pense, mais associée à la taille du corps, à sa densité, à sa distance héliocentrique, à sa couleur, on peut déjà commencer à caractériser sa surface dans les grandes lignes, ou tout au moins éliminer certaines hypothèses concernant sa surface.
L'albédo supposé d'un corps permet aussi dans certains cas d'en déduire une première évaluation de sa taille. C'est le cas de certains transneptuniens je crois.
Bon courage !
Bonjour VauRDEC,
Au dela des calottes polaires, il y a également une chose frappante sur les images de Mars, y compris celles faites par les amateurs à la webcam, c'est la différence de couleur et de luminosité entre l'hémisphère nord jeune (hypothétique océan ?) et le plateau de l'hémisphère sud plus ancien, cratérisé. C'est peut etre des conclusions de ce genre qui sont attendues de l'analyse de l'albédo ?
Bah oui, sans un référentiel étalonné genre ce qu'a posté bintang, mais adapté aux type de sols martiens je vois mal comment passer de l'albédo à la composition des sols... Et ça va au dela de la composition chimique, l'état physique de la surface compte beaucoup.
Si c'est un projet pédagogique faut qu'on te donne les éléments ou qu'on d'indique comment les trouver.
Jamais entendu parlé d'un satellite Omega autours de Mars. C'est pas plutôt le nom de l'instrument ?
a+
Parcours Etranges
Gilgamesh vraiment incollable^^, OMÉGA c'est bien un instrument et le satellite c'est MarsExpress, autant pour moi.
En fait, en plus de l'albédo je viens de comprendre que l'on a également des critère spectraux...donc normalement rien qu'avec les spectres, j'ai des critères de comparaison....
@Bitang: Merci pour tes données, et bien joué pour la glace!!, parce qu'on travaille effectivement sur une image de la glace sur la calotte polaire sud de Mars et on doit (à l'aide donc de nos données) identifier la glace d'eau et/ou de CO2 et pouvoir déterminer leur volume, leur répartition sur la calotte,...
Pour la conclusion du TP, on ne dispose malheureusement pas d'image du pôle nord de Mars, mais ce sont bien ce genre de conclusion qui sont attendues (d'ailleurs, si tu me le permets, je vais même me servir de la tienne sur l'hypothétique océan, en évitant d'être hors-sujet) :
"Aborder quelques enjeux de l'exploration martienne: détermination des réservoirs d'eau, importance des évolutions climatiques
pour cette planète, comprendre les implications de la répartition des 2 glaces sur la structure de la calotte et sur les réservoirs actuels d'eau et de CO2,de comprendre si Mars a pu posséder par le passé des conditions favorable a l'apparition de la vie, etc etc....".
Si vous avez des idées ce serait vraiment super de m'en filer quelque unes histoire d'enrichir notre présentation
Vraiment eu de la chance de tomber sur vous, merci pour vous être donné la peine...
Bonsoir VauRDEC
Il y a déjà beaucoup à dire sur le seul sujet des variations saisonnières des calottes martiennes en fonction des cycles de sublimation / condensation des glaces.
La glace d'eau et la neige carbonique ne se subliment pas (et donc ne se condensent pas) dans l'atmosphère à la même température. Cela permet d'en tirer des conclusions sur les différentes couches de glace composant la calotte en fonction de la latitude, sur la variation de pression atmosphérique saisonnière ....
L'inclinaison de l'axe de rotation de Mars (25°) ainsi que la forte excentricité de l'orbite Martienne sont à prendre en compte dans cette analyse de la calotte polaire Sud.
Il serait d'ailleurs peut etre interessant de rester sur le meme sujet en essayant de calculer l'impact sur les calottes du aux très fortes variations chaotiques de l'inclinaison de l'axe (jusqu'à 60%) et/ou de l'excentricité (jusqu'à 0,2), sur des temps géologiques, en centaines de milliers ou millions d'années. Ces variations orbitales chaotiques sont dues à la proximité de Jupiter et à l'absence de grosse lune stabilisatrice.
La mesure de l'albédo permet de connaître la partie de l'irradiance solaire qui est réfléchie dans l'espace et donc probablement d'avoir accès à la température de surface des calottes en application de la loi de Stefan ?
Aaah, d'accord avec des spectres, là on peut commencer à causer
Le gros truc je pense, comme signalé par bintang c'est de retracer d'où vient la dichotomie entre les deux hémisphères, avec le Nord formée de plaines peu cratérisée (=jeune), et le Sud formé de hauts plateaux cratérisés (=ancien) et savoir s'il y avait bien un océan au Nord."Aborder quelques enjeux de l'exploration martienne: détermination des réservoirs d'eau, importance des évolutions climatiques
pour cette planète, comprendre les implications de la répartition des 2 glaces sur la structure de la calotte et sur les réservoirs actuels d'eau et de CO2,de comprendre si Mars a pu posséder par le passé des conditions favorable a l'apparition de la vie, etc etc....".
Si vous avez des idées ce serait vraiment super de m'en filer quelque unes histoire d'enrichir notre présentation
Vraiment eu de la chance de tomber sur vous, merci pour vous être donné la peine...
Tu peux lire cette page, de l'incontournable Nirgal : http://www.nirgal.net/geologie.html
a+
Parcours Etranges
la loi de Stefan ça peut s'appliquer en infra rouge quand l'hémisphère est plongé dans la nuit, mais sinon ce n'est pas un "vrai" rayonnement thermique (sinon, la glace serait mesurée à la température de la surface du Soleil).
a+
Parcours Etranges
Bonsoir Bitang, bonsoir Gilgamesh,
Pour le sujet faut-il aller aussi loin dans l'histoire géologique de Mars parce que avec le peu de donnée qu'on a (seulement 2 images de la calotte polaire sud de Mars) ce serait pas prudent de parler des 2 hémisphères de Mars, des plaines, etc... ils pourraient croire qu'on a fait du copié-collé du net..Enfin c'est ce que je pense, et vous??
Par contre, il faut apparemment retracer l'histoire du champ magnétique de Mars "grosso modo" (à cause de la présence de magnétite) puis faire un calcul vraiment mais vraiment grossier:
genre en supposant que cette couche de glace (eau + CO2) soit répartie uniformément sur Mars, puis en supposant qu'elle s'évapore (d'un coup, comme ça) alors qu'elle serait la pression sur Mars, serait elle vivable ne serait ce qu'un instant, avant de se voir balayer par les vent solaire..On est dessus et on trouve avec nos approximation environ quelque 5~6 bars!!!
Un autre résultat que je voulais partager, c'est que dans notre conclusion on trouve la présence de glace de CO2 seulement en altitude (sur des montages) et la glace d'eau soit dans les vallées soit au niveau du sol (sol de la calotte polaire!!)..on en a déduit que que c'est le CO2 qui s'est déposé sur la glace d'eau et donc qu'elle est superficielle.....vous en pensez?
J'aurai aussi une question pour les spectres, en fait on cherche à déterminer un critère spectral qui nous permettrait de différencié la glace d'eau du CO2. Comme oméga observe dans l'infrarouge proche, au niveau de 1,5 micron, on a vraiment une différence sur les spectres pour ces 2 glaces (pour le CO2 on a un pic en forme de dent de scie et pour l'eau plutôt un truck avec la tete d'un canyon....) parce que sinon les spectres se ressemblerait et pas moyen de trouver un critère..Alors, on a décidé de tracé la dérivé de chaque spectre sur cet intervalle (au environ de 1,5 micron) puis de calculé un écart type..il serait fort pour le cas du CO2, à cause de la forme en dent de scie, et beaucoup moins pour l'eau..et de là on trouve un critere pour pouvoir différencé l'eau du CO2
Si vous voyez un peu de quoi est fait mon bavardage, svp dites moi ce que vous en pensez, un autre point de vue aussi est le bienvenue
En fait on a été amené à faire ce genre de calcul, mais on a divisé la puissance de la loi de Stefan par 4*pi*(distance Mars-Soleil) pour avoir l'albédo de la glace à la surface (je voudrais bien aussi vous parler de ce truck) ......à moins que je soit HS
Je ne comprends pas pourquoi Gilgamesh n'est pas d'accord
Voilà, voilà merci pour tout encore une fois les amis
Bonsoir VauRDeC,
Oui, c'est une conclusion basée sur l'observation et non sur les calculs théorique de T° de sublimation à une pression donnée.
Ce site très interessant écrit par Pierre Thomas (ENS) montre comment retrouver la température de surface d'une planète à partir de :
- L'albédo total (Aatmosphère + Asurface)
- La distance planète - Soleil
- La T° de la photosphère (5780 K).
http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...ure-de-surface
http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...de-surface.xml
On retrouve bien une constante solaire de 63,3 MW/m2 a la surface du Soleil, 1,38 KW a 1UA du Soleil et 589 W/m2 a 1,5 UA du soleil.
On retrouve aussi une température moyenne de -55°C / 218 K a la surface de Mars pour un albédo moyen de 0,15.
Maintenant , pour faire un calcul sur un point précis du globe martien comme un point de calotte polaire, c'est plus compliqué. Il faut tenir compte de l'incidence des rayons solaires (et supprimer le moyennage sur la surface du globe : le rapport 4 entre surface d'une sphère et surface d'un disque).
Tes spectres, sont ils calibrés en longueur d'onde ? Il y a des exemples de spectres sur le livre de T.Encrenaz 'A la recherche de l'eau dans l'univers' chez Belin.
- La signature de la glace d'eau présente des raies très larges à 1.5 µ , 2µ et 3 µ. (exemples de spectres des satellites galiléens)
- La glace de CO2 présente 3 raies entre 1,9µ et 2.1 µ. (exemple de spectre de Triton).
Bon courage pour la suite
c'est bon, c'est fait!!!
merci à toi bitang et toi ussi Gilgamesh! pour tout vos conseils ainsi que les sites que vous m'avez conseillé!!! sinon ca aurait été beaucoup plus laborieux
un grand merci
