Préparation et analyses des observations de l'atmosphère et des glaces de Pluton par la mission NASA New Horizons à l'aide de modèles numériques de climat

Le 14 juillet 2015, la sonde New Horizons a survolé Pluton et a révélé un monde glacé débordant d’activité. Pour interpréter les observations, nous avons développé deux modèles numériques, l’un simulant les interactions surface-atmosphère des espèces volatiles sur des milliers d’années, l’autre dédi...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Bertrand, Tanguy
Other Authors: Paris 6, Forget, François, Lellouch, Emmanuel
Format: Thesis
Language:French
English
Published: 2017
Subjects:
520
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spelling ftstarfr:2017PA066243 2023-05-15T18:02:58+02:00 Préparation et analyses des observations de l'atmosphère et des glaces de Pluton par la mission NASA New Horizons à l'aide de modèles numériques de climat Preparation and analysis of the observations of the atmosphere and ices of Pluto by the NASA new horizons spacecraft using numerical climate models Bertrand, Tanguy Paris 6 Forget, François Lellouch, Emmanuel 2017-09-27 http://www.theses.fr/2017PA066243/document fr en fre eng http://www.theses.fr/2017PA066243/document Open Access http://purl.org/eprint/accessRights/OpenAccess Planétologie Atmosphère Pluton Climat Modélisation Aérosols Atmosphere Pluto Paleoclimate 520 523.1 Electronic Thesis or Dissertation Text 2017 ftstarfr 2022-07-26T22:47:32Z Le 14 juillet 2015, la sonde New Horizons a survolé Pluton et a révélé un monde glacé débordant d’activité. Pour interpréter les observations, nous avons développé deux modèles numériques, l’un simulant les interactions surface-atmosphère des espèces volatiles sur des milliers d’années, l’autre dédié au climat 3D complet de Pluton. Avec ces modèles, nous analysons les cycles annuels et paléoclimatiques des glaces. Nos simulations reproduisent la distribution des espèces volatiles observées à la surface de Pluton, ainsi que leur abondance dans l’atmosphère. Nous montrons que l’insolation sur Pluton et la nature de son atmosphère favorisent la condensation d’azote au fond du bassin Sputnik Planitia, comme observé. Nous simulons, sur des échelles de millions d’années, des écoulements glaciaires de la calotte de glace dans Sputnik Planitia, ainsi que la formation de glaciers de méthane à l’équateur, des résultats très cohérents avec les observations. Nous nous intéressons ensuite à l’état de l’atmosphère de Pluton en 2015 avec le modèle 3D, caractérisant les régimes de vents, formation des nuages, températures, etc. Nos derniers résultats mettent en évidence la sensibilité de la circulation générale à la distribution de la glace d’azote à la surface et suggèrent une rétro-rotation dans l’atmosphère de Pluton, induite par les flux de condensation-sublimation de l’azote dans Sputnik Planitia. Nous montrons également que plusieurs phénomènes sont à l’origine de la couche limite froide observée dans Sputnik Planitia. Enfin, en reproduisant les processus qui mènent à la formation de la brume organique, nous parvenons à expliquer l’extension de la brume observée au pôle nord. On July 14, 2015, the New Horizons spacecraft flew by Pluto and revealed an active frozen world.These observations call upon modelling efforts to complete their analysis and understand the mechanisms at play on Pluto. For this purpose, we have developed two numerical models of Pluto’s climate: a 2D model dedicated to the study of Pluto’s surface ... Thesis Pôle Nord theses.fr Sputnik ENVELOPE(66.167,66.167,-70.833,-70.833)
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