Les éoliennes sur Mars pourraient théoriquement fournir suffisamment d’énergie pour que les scientifiques puissent explorer en toute sécurité les régions extérieures de la planète pendant missions avec équipage.

L’énergie solaire pourrait être suffisante pour étudier Mars près de l’équateur, mais pour vivre plus près des pôles toute l’année, d’autres sources d’énergie sont nécessaires. En combinaison avec l’énergie solaire, des éoliennes bien placées pourraient fournir suffisamment d’énergie pour qu’un groupe de six personnes puisse vivre et travailler sur Mars toute l’année, sans les risques de rayonnement associés à l’énergie nucléaire. Victoria Hartwick au centre de recherche Ames de la NASA à Mountain View, en Californie.

Dunes sombres sculptées par le vent entourant la calotte polaire nord de Mars dans une image prise par le vaisseau spatial Mars Odyssey de la NASA

NASA/JPL-Caltech/ASU

« C’est vraiment excitant qu’en combinant l’énergie éolienne potentielle avec d’autres sources d’énergie, nous ouvrions de gretes parties de la planète à l’exploration et à ces zones vraiment intéressantes sur le plan scientifique que la communauté [scientifique] aurait pu auparavant discréditer en raison des besoins énergétiques », dit-elle.

Martien les vents ont environ 99% moins de force par rapport aux vents de la même vitesse sur Terre en raison de la mince atmosphère de la planète. Les études des vents martiens depuis les années 1970 se sont concentrées soit sur les zones d’atterrissage – qui doivent être des vents faibles pour des atterrissages en toute sécurité – soit sur des évaluations uniques des crêtes montagneuses. Ceux-ci ne fournissent pas une image complète du potentiel éolien d’une région, qui peut varier considérablement au cours d’une journée, d’une saison et d’une année, explique M. Hartwick.

Elle et ses collègues ont adapté un modèle climatique global conçu à l’origine pour la Terre afin qu’il regarde Mars. Ils ont utilisé des informations détaillées sur Mars, telles que son paysage précis, son énergie thermique, ses niveaux de poussière et son rayonnement solaire dans différentes régions, tirées de cartes réalisées par le Mars Global Surveyor and Viking Missions. Armé de ces informations, le modèle a simulé les différentes vitesses de vent à travers la planète, jour et nuit, à travers les saisons et même les années – car les tempêtes varient d’une année à l’autre.

Pour chaque unité de surface sur Mars, les chercheurs ont calculé la puissance maximale qui pourrait être produite à l’aide d’une éolienne efficace à 100%. Ils ont également calculé les rendements de puissance théoriques de quatre turbines commerciales de différentes tailles actuellement utilisées sur Terre. Ensuite, ils ont comparé cela avec les besoins énergétiques estimés pour soutenir six personnes sur Mars pour une mission d’une durée de 500 jours martiens, comme déterminé dans des études précédentes.