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À partir de 2001, les images envoyées par diverses sondes spatiales – Mars Odyssey, Mars Express, Mars Reconnaissance Orbiter et surtout Mars Global Surveyor –, ont apporté aux scientifiques une moisson de découvertes. Elles ont notamment montré que la Terre n'a pas l'exclusivité des paysages dunaires. Non seulement des dunes sont présentes presque partout sur Mars, mais l'inventaire de leurs formes, qui ne fait que commencer, révèle une extrême diversité : beaucoup de dunes martiennes n'ont pas d'équivalent terrestre.

Au-delà de la découverte de formes insolites, la planète rouge se révèle être un remarquable champ d'observation des phénomènes éoliens. Les caméras embarquées ont fait de tels progrès qu'il est possible désormais d'observer des détails de l'ordre de 30 à 50 centimètres. On voit par exemple à la surface des dunes des rides de taille décimétrique, qui aideront à comprendre l'action des vents martiens et les régimes auxquels ils sont soumis. Faute de mesures in situ, les mécanismes élémentaires de l'action du vent sur Mars ne sont aujourd'hui accessibles qu'à partir de modèles numériques encore discutés. Et à l'échelle des dunes, la découverte de formes souvent très différentes de celles observées sur Terre conduit à réviser bien des certitudes sur la formation ou l'évolution des dunes.

Dans un premier temps, nous allons souligner quelques particularités des conditions qui règnent sur Mars, comparées à celles qui régissent la naissance et le développement des dunes sur Terre. Nous découvrirons ensuite certaines formations dunaires martiennes, notamment les dunes en croissant ou barkhanes, qui ont un équivalent terrestre, et les « antibarkhanes », aux formes inédites. Nous verrons aussi que la classification des dunes terrestres en deux grandes catégories ne convient pas pour les dunes de Mars....