Mars

Caractéristiques

La 4ème planète à partir du Soleiln1 et la 7ème par la taille est est visible depuis les temps préhistoriques, comme un point souvent plus brillant que les autres dans ciel. Elle reçoit probablement son nom de dieu de la guerre à cause de sa couleur rougeâtre — on l'appelle d'ailleurs parfois la "planète rouge". Avant d'être associé avec le grec Ares, le dieu romain Mars était un dieu de l'agriculture n2Ce qui devrait plaire aux partisans de la colonisation et de la terraformation de cette planète.

Mars, petite tache orangée dans le ciel
Mars, petite tache orangée dans le ciel

Elle devient le sujet favoris d'écrivains de science-fiction s1Bradbury, Ray: Chroniques martiennes en tant que lieu le plus favorable dans le système solaire (après la Terre) pour un habitat humain s2"Is Mars Inhabited", South Side Signal de Babylon (New York), 27 octobre 1877. Cependant les fameux "canaux" vus par Percival Lowell et d'autres furent une erreur d'interprétation.

Dans les années 1920s on commence à imaginer une communication avec Mars (elle devient même exclue des récompenses promises pour la première communication interplanétaire), où qu'elle nous envoit des signaux, notamment au travers de météores s3"Messages from Mars", Evening Telegraph de Alton (Illinois), 1er mai 1929, p. 4 s4"Mars Signals Are Again Reported", Intelligencer de Edwardsville (Illinois), 25 janvier 1929, p. 2.

Cependant le 1er vaisseau terrien à visiter Mars, Mariner 4, n'arrive qu'en 1965. Divers autres vont suivre, dont Mars 2, le premier vaisseau à atterrir à sa surface ainsi que les 2 sondes Viking en . Le le , c'est Mars Pathfinder qui atterrit.

L'orbite de Mars est particulièrement elliptique. Une conséquence en est une variation de température d'environ 30 °C entre aphélie et périhélie, qui a une influence majeure sur le climat de la planète. Bien que la température moyenne sur Mars soit de -55°C, les températures à la surface martienne peuvent varier entre -133 °C lors de hiver martien jusqu'à presque 27 °C sur sa face éclairée lors de son été.

Bien que Mars soit plus petite que la Terre, sa zone de surface est pratiquement similaire à celle de la Terre.

A l'exception de la Terre, Mars a le terrain le plus varié et le plus intéressant de toutes les planètes "solides", parfois assez spectaculaire :

La plupart de la surface martienne est très ancienne et parsemée de cratères, mais il existe également des vallées, des crètes et des plaines volcaniques.

L'hémisphère Sud de Mars est majoritairement constitué d'anciennes montagnes pleines de cratères, à l'image de la Lune. Par contraste, la plupart de l'hémisphère nord consiste en des plaines bien plus jeunes, d'élévation plus basse et ayant une histoire bien plus complexe. Un brusque changement d'élévation de plusieurs km semble intervenir à la frontière. Les raisons de cette dichotomie global et de la frontière abrupte sont inconnues (certains spéculent qu'elles sont dues à un très grand impact peu après l'accrétion de Mars). Mars Global Surveyor a fourni une belle carte 3D de Mars that montrant clairement ces caractéristiques.

L'intérieur de Mars est seulement connu par inférence d'après les données de surface et les statistiques bulk de la planète. Le scénario le plus probable est un cœur dense d'environ 1700 km de rayon, un manteau rocheux fondu somewhat plus dense que celui de la Terre et une croute fine. Les données de Mars Global Surveyor indiquent que la croûte de Mars fait environ 80 km d'épaisseur dans l'hémisphère sud mais seulement 35 km d'épaisseur à peu près au nord. La densité de Mars, relativement faible par rapport aux autres planètes telluriques, indique que son cœur contient probablement une fraction relativement grande de soufre en plus de fer (fer et sulfure de fer).

Comme Mercure et la Lune, Mars semble ne pas avoir d'activité techtonique en ce moment ; il n'y a pas d'indication de mouvement horizontal à la surface telles que les montagnes repliées si communes sur Terre. Sans lateral plate motion, hot-spots under the crust stay in a fixed position relative to the surface. This, along with the lower surface gravity, may account for the Tharis bulge and its enormous volcanoes. There is no evidence of current volcanic activity, however. But there is new evidence from Mars Global Surveyor that Mars may have had tectonic activity in its early history, making comparisons to Earth all the more interesting!

There is very clear evidence of erosion in many places on Mars including large floods and small river systems (right). At some time in the past there was clearly some sort of fluid on the surface. Liquid water is the obvious fluid but other possibilities exist. There may have been large lakes or even oceans; the evidence for which was strenghtened by some very nice images of layered terrain taken by Mars Global Surveyor. But it seems that this occurred only briefly and very long ago; the age of the erosion channels is estimated at about nearly 4 billion years. (Valles Marineris ne fut pas créé par un courant d'eau. Il fut formé dans l'étirement et le cracking de la croûte associé à la création du Tharsis bulge.)

Early in its history, Mars was much more like Earth. As with Earth almost all of its carbon dioxide was used up to form carbonate rocks. But lacking the Earth's plate tectonics, Mars is unable to recycle any of this carbon dioxide back into its atmosphere and so cannot sustain a significant greenhouse effect. The surface of Mars is therefore much colder than the Earth would be at that distance from the Sun.

Mars possède une atmosphère très fine composée pour la plupart de la faible quantité de dioxyde de carbone restant (95,3 %) ainsi que du nitrogène (2,7 %), de l'argon (1,6 %) et des traces d'oxygène (0,15 %) et d'eau (0,03 %). La pression moyenne à la surface de Mars est seulement d'environ 7 millibars (moins de 1% de celle de la Terre) mais varie beaucoup avec l'altitude de presque 9 millibars dans les bassins les plus profonds à environ 1 millibar au sommet du Mont Olympe. But it is thick enough to support very strong winds and vast dust storms that on occasion engulf the entire planet for months. Mars' thin atmosphere produces a greenhouse effect but it is only enough to raise the surface temperature by 5 degrees (K); much less than what we see on Venus and Earth.

Mars has permanent ice caps at both poles composed mostly of solid carbon dioxide ("dry ice"). The ice caps exhibit a layered structure with alternating layers of ice with varying concentrations of dark dust. In the northern summer the carbon dioxide completely sublimes, leaving a residual layer of water ice. It's not known if a similar layer of water ice exists below the southern cap (left) since its carbon dioxide layer never completely disappears. The mechanism responsible for the layering is unknown but may be due to climatic changes related to long-term changes in the inclination of Mars' equator to the plane of its orbit. There may also be water ice hidden below the surface at lower latitudes. The seasonal changes in the extent of the polar caps changes the global atmospheric pressure by about 25% (as measured at the Viking lander sites).

Recent observations with the Hubble Space Telescope (right) have revealed that the conditions during the Viking missions may not have been typical. Mars' atmosphere now seems to be both colder and dryer than measured by the Viking landers. ( more details from STScI)

The Viking landers performed experiments to determine the existence of life on Mars. The results were somewhat ambiguous but most scientists now believe that they show no evidence for life on Mars (there is still some controversy, however). Optimists point out that only two tiny samples were measured and not from the most favorable locations. More experiments will be done by future missions to Mars.

Large, but not global, weak magnetic fields exist in various regions of Mars. This unexpected finding was made by Mars Global Surveyor just days after it entered Mars orbit. They are probably remnants of an earlier global field that has since disappeared. This may have important implications for the structure of Mars' interior and for the past history of its atmosphere and hence for the possibility of ancient life.

When it is in the nighttime sky, Mars is easily visible with the unaided eye. Its apparent brightness varies greatly according to its relative position to the Earth. There are several Web sites that show the current position of Mars (and the other planets) in the sky. More detailed and customized charts can be created with a planetarium program such as Starry Night.

De l'eau gelée

De l'eau liquide ?

Il semble qu'il y ait eu, voire puisse encore y avoir des traces d'eau liquide sur Mars. Voir :

De la vie ?

La météorite ALH84001
La météorite ALH84001

On pense qu'un petit nombre de météorites (les méteorites SNC) proviennent de Mars.

Le le , David MacKay et al annoncent la 1ʳᵉ identification de composés organiques dans une météorité martienne. Les auteurs suggèreront que ces composés, en conjonction avec diverses autres caractéristiques observées sur la roche, pourraient être la preuve d'anciens micro-organismes martiens. Aussi excitant que cela soit, il est important de noter que, bien que cet élément soit solide, il n'établit pas l'existence d'une vie extraterrestre. Plusieurs études contradictoires ont aussi été publiées depuis l'article de MacKay. Beaucoup de travail reste à faire avant d'être sûr d'une telle prétention extraordinaire.

Une météorite de 4,5 millions d'années, estampillée ALH84001, est considérée comme ayant été une partie de Mars et contenir la preuve fossile de l'existence d'une vie primitive il y a plus de 3,6 milliards d'années. Le rocher est une portion d'une météorite qui fut délogée de Mars par un énorme impact il y a environ 16 millions d'années et qui finit par tomber sur Terre en Antarctique il y a 13000 ans. La météorite fut trouvée dans la zone glacée de Allan Hills (Antarctique), par l'expédition annuelle du Programme Météoritique Antarctique de la NSF en . Il est préservé pour étude au Laboratoire Météoritique du Centre Spatial Johnson à Houston.

De la vie sur Mars ?
De la vie sur Mars ?

en la sortie du film Capricorn One de Peter Hyams, relatant l'histoire d'un voyage sur Mars filmé sur Terre.

Comme les étoiles les plus brillantes (Sirius, Véga, Capella, Arcturus, Rigel, Procyon, Altaïr, Béltelgeuse, Aldébaran, etc.), Mars fait partie des planètes les plus lumineuses (Vénus, Jupiter et éventuellement Saturne) souvent prises pour des ovnis. Ce sont de telles méprises qui expliquent la plupart des cas d'ovnis observés régulièrement à une heure précise pendant plusieurs jours consécutifs.

Méthane

La présence de méthane détectée sur Mar à partir des années 2000s est difficile à expliquer. Il disparaît rapidement et doit donc ré-affluer régulièrement. Parmi les autres candidats, pour l’instant non étayés, la présence de vie, au moins microbienne s5Beau, J.: Un nouvel angle sur le méthane martien, 2006-10-07.

Artefacts

Cydonia

Une région de la planète suscite particulièrement des interrogations. Certains y voient les restes d'une civilisation disparue, avec ses "pyramide" et autres "forteresse".
Les prétentions extraordinaires sur Cydonia remises en cause

Satellites

Le 1er a évoquer l'idée de satellites pour Mars est Johannes KeplerJohannes Kepler... ou GaliléeGalilee : en 1610 alors que Kepler tente de résoudre l'anagramme de Galilée se référant aux anneaux de Saturne, Kepler pense que ce dernier a en fait trouvé des "lunes" de Mars.

en , le moine Capucin Anton Maria Shyrl affirme avoir réellement vu les lunes de Mars, alors que c'était impossible avec les télescopes de cette époque (peut être Shyrl a-t-il été abusé par une étoile proche de Mars).

en , Jonathan Swift dans Les voyages de Gulliver écrit à propos de 2 petites lunes orbitant Mars, connues des astronomes Lilliputiens. Leurs périodes de révolutions sont de en et . Ces "lunes" sont adoptées en 1750 par Voltaire dans sa nouvelle "Micromégas", l'histoire d'un géant de Sirius visitant notre système solaire.

en un capitaine allemand, Kindermann, a annoncé avoir vu une lune de Mars, le . Kindermann a rapporté la période orbitale de cette lune martienne comme étant de .

en , Asaph Hall découvre finalement Phobos et Deimos (1.08e16 kg et 6 km de diamètre) à 23000 km. Leurs période orbitale sont et .

Astrologie

L'astrologie prétend aussi qu'il existe une corrélation entre la montée ou culminance de Mars et la naissance de personnes fameuses s6Gauquelin, Michel: "Is There Really a Mars Effect?", Above & Below: Journal of Astrological Studies, automne 1988.

Références :