Carte d’identité martienne

Mars bénéficie d‘une attention toute particulière de tout temps. Elle a été la planète la plus étudiée. Mais aussi celle qui attise le plus encore aujourd‘hui la curiosité des astronomes.

Visible a l'œil nu (tout comme les planètes Mercure, Vénus, Jupiter et Saturne, et facilement reconnaissable a ses reflets rougeâtres, Mars représentait les divinités liées à la guerre et au sang durant l‘antiquité. Aujourd‘hui, elle est considérée comme la clé de nombreuses interrogations scientifiques : l‘eau a-t-elle coulé sur Mars ? La vie s'y est-elle développée ? Pourra-t-on y vivre un jour ? Ces questions nécessitent de dresser un portrait complet de la planète. Une véritable carte d'identité lui permettra, peut-être, de comprendre un peu plus la genèse de notre Système solaire et les origines de la vie.

Un profil particulier

En levant les yeux vers le ciel nocturne. on voit des milliers de points scintillants (les étoiles) ou non (les planètes) consteller la voûte. Parmi eux, Mars se distingue facilement. Cinquième objet le plus brillant de notre ciel de nuit (après la Lune, Vénus, Jupiter et l‘étoile Sirius), Mars n‘attire pas tant l'attention par son intensité lumineuse que par sa couleur rougeâtre si particulière.

Mars ne se fait pas appeler la planète rouge sans raison. Dans l’Antiquité, cette planète faisait d’ailleurs référence aux divinités associées à la guerre et au sang (Arès chez les Grecs, Mars chez les Romains). Même sans télescope ou lunette astronomique ses reflets rougeâtres sont décelables.

Une planète rouge

Les planètes telluriques (ou rocheuses) du Système solaire sont issues des mêmes processus de formation que Mars et partagent plus ou moins les mêmes éléments constitutifs, comme le fer et les silicates notamment. Mais alors, pourquoi Mars diffuse-t-elle une lumière rougeâtre quand celle de la Terre est plutôt bleutée ? C’est en surface et en surface seulement que cette distinction s’observe. En effet, la composition de la surface des planètes n’est pas forcément représentative de leur composition globale. L‘eau abonde sur la surface de la Terre, mais est plus rare en profondeur. Même chose sur Mars : l'hématite est présente en grande quantité à la surface, d'où sa couleur brun-rouge. La fine couche de poussière ne donne pourtant que peu d'informations sur la composition souterraine de la planète rouge.

Sur Terre, un fleuve attire l'attention des astronomes : le Rio Tinto. Long de 100 km et traversant l'ouest de l‘Andalousie (Espagne). le Rio Tinto a la particularité d'avoir une teinte rougeâtre. Sa couleur est due au fait que du fer est dissout dans ses eaux. Un aperçu de ce à quoi aurait pu ressembler les cours d'eau martiens dans un passé lointain ?

Mars est recouverte de rouille déshydratée

L’hématite, minéral composé d'oxyde de fer 3 (ou Fe203) présent en abondance en surface, donne cette couleur si particulière à Mars. Habituellement formée en milieu humide, l’hématite est l‘un des nombreux éléments qui permettent de croire que l‘eau a coulé sur Mars, dans le passé. La présence de ce minéral a été confirmée par le rover 0pportunity en 2004.

L‘oxyde de fer 3 ne doit pas être confondu avec l‘oxyde de fer 2, ou Fe0, qui est quant à lui de couleur noire.

Petite et légère

En matière de masse et de taille, Mars est à l'avant-dernier rang des planètes du Système solaire, juste devant Mercure. Comparée à la Terre. Mars est deux fois plus petite et dix fois plus légère ! Pourquoi une telle différence ?

La petite taille de Mercure est plus simple à expliquer que celle de Mars : lors de la jeunesse du Soleil, les vents solaires, plus importants qu'aujourd'hui, ont soufflé vers les régions externes du Système solaire la majeure partie de la matière disponible pour former la planète. Seuls les éléments les plus lourds, moins abondants que les éléments volatiles expulsés, sont restés à proximité, expliquant la petite taille mais aussi la forte densité de Mercure.

Située à 228 millions de kilomètres du Soleil, quatre fois plus éloignée que Mercure, Mars est la dernière planète tellurique par ordre de distance à notre étoile. Pourquoi alors n'est-elle pas aussi imposante que Vénus et la Terre ? Sans doute parce que les planètes géantes l'en ont empêchée. En effet, après leur formation, Jupiter et Saturne

ont probablement migré vers l'intérieur du Système solaire, quelques millions d'années avant la formation des planètes telluriques, avant de se stabiliser sur leur orbite actuelle. Ce va-et-vient planétaire a fortement appauvri l'intérieur du Système solaire. et en particulier au niveau de l'actuelle orbite de Mars.

Deux petits compagnons

L‘une des particularités de Mars est qu'elle possède deux satellites : Phobos et Deimos. Au sein des planètes telluriques, hormis la planète rouge. seule la Terre possède un satellite naturel, la Lune. Cependant. les deux compagnons en orbite autour de Mars sont bien différents de notre Lune. De forme irrégulière. non sphérique, Phobos et Deimos sont beaucoup plus petits que notre satellite (environ 20 km de diamètre pour

Phobos et 12 km pour Deimos, contre près de 3 500 km de diamètre pour la Lune), mais aussi beaucoup plus proches de leur planète.

Phobos orbite autour de Mars à une distance d'environ 9 377 km, ce qui lui permet de clore un tour complet de la planète en seulement 7 h 39 min. Deimos, quant à lui, est situé à une distance de 23 640 km de Mars et boucle son orbite en 30 h 18 min. En comparaison, la Lune est située à environ 385 000 km de la Terre et tourne autour de notre planète en plus de 27 jours. Phobos est d‘ailleurs tellement proche de Mars que le petit satellite apparaîtrait comme un gros rocher de près de la moitié de la taille de la Lune pour un observateur qui serait posté à la surface de la planète rouge... .

Et quelques petits renseignements complémentaires pour cette présentation…

Mars est l’une des 4 planètes telluriques (ou rocheuses) du Système solaire. Elle est plus froide que la Terre, en effet sa température moyenne est de -63°C. On y trouve de nombreux volcans très élevés et de profonds canyons. Sa couleur rouge éclatante,  lui a conféré une valeur symbolique particulière dans de nombreuses sociétés. Cela explique que l'on découvre des mentions de Mars dans les plus anciens documents astronomiques connus. En Mésopotamie, en Chine, ils remontent à plus de 4000 ans. Avec l'apparition des premières lunettes astronomiques, ce sont les détails que l'on a commencé à distinguer à la surface de Mars qui ont signalé sa singularité. La planète possédait des calottes de glace, mais aussi des continents et, semblait-il des océans, et peut-être même une végétation changeante au fil des saisons...  Un monde à la fois semblable et différent de la Terre, un monde avec son atmosphère qui était parfois le siège de tempêtes et d'autres phénomènes météorologique qui nous sont si familiers. Un monde, en somme, propice à tous les emballements de l'imagination. Certes, l'exploration spatiale, depuis les années 1970, a transformé notre vision de la planète, et on ne croit plus depuis belle lurette, comme on s'en était persuadé à la fin du XIXe siècle, qu'il y ait des canaux (ayant créé une controverse) sur Mars, pour y réguler la circulation des eaux. Et les Martiens, aujourd'hui, ne se rencontrent plus que dans les ouvrages de science-fiction. Mais en a-t-on vraiment terminé avec tous les fantasmes suscités par cette planète?

Dates clés :

• 1672 - Premiers détails identifiés à la surface de la planète par Huygens..
• 1783 - Herschel découvre la variation saisonnière des calottes polaires.
• 1877 - Découverte, à l'occasion de l'opposition qui a lieu cette année-là, par Asaph Hall des deux satellites de Mars, Phobos et Deimos. Par ailleurs, les observations de Schiaparelli le conduisent à annoncer l'existence de canaux sur la planète.
• 1912 - Abandon de l'hypothèse des canaux martiens.
• 1920 - Nicholson et Pettit en abaissant les températures martiennes procurent à la météorologie de la planète de nouvelles bases.
• 1965 - Premières images de la surface martienne transmises par la sonde Mariner 4.
• 1976 - Alunissage en douceur des sondes Viking.