Dunes en forme de croissant sur le pôle Nord de Mars, au printemps. L’aspect moucheté est attribuable à la glace de dioxyde de carbone et la glace d'eau. En se sublimant grâce aux rayons du Soleil (passage direct de l’état solide à l’état gazeux), la glace crée de petits jets qui exposent les dépôts de poussière foncée accumulés sous sa surface.

Cratère sur Mars, dans lequel s’est déposé le Phoenix Mars Lander le 25 mai 2008. Sa mission, qui a coûté près de 420 millions de dollars, consistait à chercher des indices de vie sur la planète rouge.

Calotte polaire de Mars en date du 13 mars 1999, survolée par Mars Global Surveyor. Les surfaces pâles sont de la glace d’eau résiduelle ayant résisté à la période estivale martienne. La bande foncée et circulaire est une vaste dune façonnée par le vent. La calotte polaire mesure 1100 km de diamètre.

Dunes dans le cratère «Endurance» captées par le robot Opportunity en 2004, dont les vrilles de sable mesurent moins d’un mètre de haut.

Cette image montre le contact géologique entre les murs de la fosse Ganges et des plaines adjacentes. Les couches supérieures sombres des parois de ce gouffre ont probablement été générées par des coulées de lave.

Cette image montre le contact géologique entre les murs de la fosse Ganges et des plaines adjacentes.

Plancher d’un cratère dans le sud des hautes terres de Mars. Les dépôts sédimentaires pâles, situés au centre de l’image, pourraient avoir été déposés par des processus sédimentaires impliquant le vent et /ou de l'eau.

Cratère Eberswalde, d’un diamètre d’environ 65 km. La détection d’argiles dans cette région et la présence de deltas et de canaux sinueux fournissent des preuves d’une activité de l’eau dans le passé.

La région du pôle Sud est recouverte d’une couche de dioxyde de carbone gelé d’environ un mètre chaque hiver. Au printemps, quand le soleil commence à réchauffer la surface de Mars, un flux de gaz s’en échappe en soulevant de la poussière à travers la glace.

Partie du plancher d’un cratère d’impact, sur la rive nord du bassin géant d’Hellas. Les scientifiques croient que ce dernier a pu jadis héberger des lacs ou des mers.

Série de cratères nommée «fosse en chaînes». Ils ont pu être formés par l’effondrement de couloirs de lave ou de chambres de magma. Ils pourraient aussi être formés lorsque la croûte de Mars est déchirée sous l’effet des forces d’extension d’une chambre magmatique d’un volcan en croissance.

Dunes

Glace sèche de dioxyde de carbone en pleine sublimation (passage direct de l’état solide à l’état gazeux), dont l’apparence lui vaut souvent le surnom d’«araignée».

Ondulations composées de sable fin

La région du pôle Sud est recouverte d’une couche de dioxyde de carbone gelé chaque hiver. Quand le soleil commence à réchauffer la surface au-dessous la glace translucide, au printemps, le flux de gaz s’échappe en soulevant de la poussière qui prend la forme d’un éventail en se déposant sur le sol.

Cratère Oudemans, de 120 km de diamètre

L’un des nombreux sites d’atterrissage considéré pour le rover Mars Science Laboratory en 2011. Il a été équipé d’instruments scientifiques du Canada, des États-Unis, d’Allemagne, de France, de Russie et d’Espagne.

Cratère d’impact «Victoria», près de l’équateur de Mars. D’un diamètre de 800 mètres.

Partie de la région centrale d’un cratère sans nom, située dans la dorsale Phlegra. Le cratère complexe mesure environ 30 km de diamètre.

Deimos, la plus petite des deux lunes de Mars. Elle a une surface rougeâtre et lisse, attribuable à une couche de roche fragmentaire. Elle est parsemée de récents cratères d’impact.

Ces ramifications ressemblant à des fougères sombres sont situées sur le plancher du cratère Antoniadi. Elles font plusieurs kilomètres de long et sont composées de roches. Il s’agit probablement d’un réseau de canaux qui se trouve maintenant en inversion de relief.

Partie d’une série de dunes couvertes de glace sèche et remplissant le cratère Richardson, mesurant 55 km de diamètre. Il est situé dans la région polaire au sud de Mars.

Réseau de petites vallées sur les hautes terres au sud de Mars, situé à 1000 km du site d’atterrissage de Rover d’exploration Spirit.

Strates de couches de glace et de poussière éclairées par la lumière du Soleil

Flanc du volcan Elysium Mons, considéré comme le plus récent de cette région. Sa dernière éruption daterait d’un milliard d’années ou plus.

Champ de dunes situé sur le plancher d’un petit cratère de l’hémisphère sud de Mars. Les différentes faces témoignent des directions et forces changeantes du vent lors de leur formation.

Cette surface est couverte de petits canaux, probablement creusés par de la glace vaporisée. Sur Mars, la glace passe directement de l’état solide à l'état gazeux, un processus nommé «sublimation».

Champ de dunes présentant différentes morphologies complexes. La forme et la hauteur des dunes sont de bons indicateurs de la direction et de la force des vents.

Vue en gros plan du cratère Zilair

Volcan Syrtis Major. Pour l’histoire, l’astronome néerlandais Christiaan Huygens avait pointé son télescope vers un point lumineux orange dans le ciel en 1659 et produisit ce que Percival Lowell appellera plus tard «le premier dessin de Mars digne de ce nom jamais réalisé par l'homme.» Le dessin évoquait un endroit sombre susceptible de représenter le volcan, qui est le petit éclat visible sur cette image.

Petites ravines du cratère Hale, probablement attribuable à de l’eau qui s’y est écoulée.

Ravins au bord du cratère Hale. Sur Terre, ils se forment habituellement par l’action de l’eau, dont on a longtemps supposé l’absence sur Mars.

Traces laissées par des tourbillons de poussière, qui sont assez fréquents sur Mars.

Sud de Mars où se trouvent des glaces polaires résiduelles. Comme sur Terre, Mars a des concentrations de glaces aux deux pôles.

Système de profondes vallées aux parois abruptes, caractéristiques d’une activité tectonique.

Cratère McMurdo, dans lequel des dépôts stratifiés s’empilent sur 3 km d’épaisseur, avec de la glace et de la poussière.

Cratère d’impact bien conservé, d’un diamètre de 20,5 km.

Région martienne probablement composée en partie de fer et d’argiles.

Dunes «barkhanes» très distinctives, communes à la Terre et à Mars. Elles se forment sous l’effet d’un vent soufflant dans une direction dominante et prennent la forme d’un croissant.

Pistes de poussière, qui exposent souvent des matériaux situés juste sous la surface et en créant ici des motifs étonnants.

D'épaisses couches de glace et de poussière (3Km), empilées comme les étages d’un gâteau, recouvrent le pôle Sud de Mars. Elle est parsemée de cratères d’impact.

Dunes sur le plancher d’un cratère. En hiver, aux hautes latitudes nord, le terrain est recouvert de glace de dioxyde de carbone. Au printemps, comme cette glace saisonnière s’évapore, beaucoup de caractéristiques inhabituelles apparaissent.

Image de la fosse centrale d’un cratère d’impact dans les hautes terres martiennes.

Avalanches sur Mars. Le matériau brillant et clair (en bas et à gauche) est le haut de la falaise abrupte. Une avalanche tombe vers le coin supérieur droit. Le nuage de poussière rougeâtre mesure environ 200 mètres de diamètre.

De loin, le sol de ce cratère ressemble au motif d’une girafe. Les polygones de cette surface sont faciles à voir, car leurs bords sont liés par des crêtes ou des creux, couvert de glace brillante.

Cratère de glace, récemment formé. Lorsque celui-ci se forme dans une région poussiéreuse, l’explosion souffle la poussière lumineuse en laissant une trace sombre. Le centre de l’impact est formé de glace.

Comme la Terre, Mars a des calottes polaires saisonnières qui se créent en hiver et se retirent au printemps. Sur Mars, ces calottes sont composées de dioxyde de carbone, qui est le principal composant de l'atmosphère martienne.

Le cratère Crommelin est une grande structure qui contient des matériaux de couleur claire formant des buttes en couches et en gradins.

Cette image montre différentes caractéristiques de l’érosion des roches composant un cratère près de l’équateur de Mars. En arrivant à mi-chemin de la falaise, les roches changent brusquement de couleur.

Dunes près du pôle Nord, en été, avec très peu de glace restante dont l’épaisseur apparaît en bleu.

Autre type de dunes au pôle Nord de Mars.

Le cratère Russel a son propre champ de dunes, dont quelques-unes peuvent atteindre près de 500 mètres de haut. L’image a été prise en hiver, alors que les dunes sont recouvertes de glace de dioxyde de carbone.

Ravins et gel saisonnier dans un cratère d’impact, dont les parois font 12 km de haut.

Dunes de type barkhanes, en forme de croissant allongé sous l’effet du vent. Les deux pointes indiquent la direction du vent.

Aérosols (particules de poussière et de givre) dans l’air prenant l’allure de «branches d’arbre» en suspension dans l'atmosphère.

Région de Mars où s’entremêlent des résidus de couleur pâle et des matériaux sombres emportés par le vent.

Au printemps, le soleil réchauffe la glace, qui passe directement de l’état solide à l'état gazeux en provoquant l'érosion de la surface. L’érosion peut générer une très grande diversité de formes.

Champs de dunes aux couleurs nacrées. Leur distribution spatiale et leur morphologie sont de précieux indicateurs sur les caractéristiques du vent sur Mars. Elles sont sensibles aux variations subtiles de la circulation des vents et de leur force, et donnent des indices sur l'histoire sédimentaire du relief environnant.

Certaines ondulations linéaires se déplacent sur ces grandes dunes en forme de croissant, dans la région de Nili Patera, ce qui confirme qu'elles sont actives dans les conditions climatiques actuelles.

Les roches colorées exposées dans cette image sont probablement le reflet des variations de la teneur en minéraux, causée par l'activité de l'eau au début de l'histoire de Mars.

L’aspect fascinant de cette image est la forme des crêtes sur toute la longueur des dunes, créant l'illusion d’un mille-pattes.

Aram Chaos est une dépression de 1300 km de diamètre.

Formidable éventail de dépôts, commençant là où le canal devient cratère, ce qui semble indiquer la présence d’un delta. En effet, un dépôt se forme lorsque l'eau d’un canal se jette dans une zone plus large, comme un océan ou d'un lac.

Cratère sans nom d’une quarantaine de km de diamètre

Les dunes de Mars sont sombres, mais semblent rosées parce qu'elles sont encore recouvertes de glace. Lorsque la glace craque, le sable noir devient visible.

Petit cratère de près de 50 kilomètres de diamètre, situé à l'intérieur du cratère Becquerel de 167 km de large. Il a été nommé d'après Antoine Henri Becquerel, le découvreur de la radioactivité avec Marie et Pierre Curie.

Un tourbillon de poussière lors d’un printemps martien. La longueur de l’ombre indique que le panache mesure à peu près 800 mètres de haut, pour 30 mètres de diamètre.

Ces sédiments en couches sont d'un grand intérêt, car ils sont très réguliers en épaisseur. Ceci suggère une sorte de processus périodiques tels que le changement climatique lié aux variations orbitales de Mars.

Couches ondulées de glace sur le pôle Nord de Mars dans lesquelles sont probablement stockées des données sur les changements climatiques de la planète rouge, comme c’est le cas sur la Terre.

Une soixantaine de sites de dunes, comme celui-ci, sont étudiés sur une grande période de quelques années, afin de déterminer à quelle vitesse elles se déplacent. Certaines sont plus rapides que d’autres.

Cratère d'impact récent de 2 km de diamètre. Les scientifiques savent qu’il est récent, car les parois du cratère sont encore raides et rocheuses. Au fil du temps, l'érosion et le dépôt de poussière dans l'atmosphère vont lisser ces détails. Puisque ce processus est lent sur Mars, le cratère a probablement plusieurs millions d’années.

Dunes de sable basaltique sombre et lit de roches. Le sable basaltique est probablement formé à partir de l'éclatement de la roche volcanique par l'eau, le vent, l'impact volcanique, et peut-être d'autres processus.

Dunes dans un cratère sur Mars. Ce cratère est situé dans l'hémisphère sud, durant l'hiver. Les tons clairs sont considérés comme étant du dioxyde de carbone ou de l'eau gelée. Les taches sombres peuvent être des zones qui ont décongelé plus rapidement que le relief environnant.

Couches de roche stratifiée dans le cratère de Galle

Champ de dunes dans le cratère Kaiser. Les vents ont piégé des quantités massives de sable sur le plancher des cratères de cette région. Des plaques de gel saisonnier peuvent être vues dans les zones basses, entre les dunes.