Mars

Mars est la plus externe des quatre planètes rocheuses et, depuis des siècles, le monde le plus scruté du ciel nocturne. Elle fait la moitié du diamètre de la Terre et affiche un froid plus rigoureux que l'Antarctique, mais elle demeure la plus semblable à la Terre parmi nos voisines planétaires — un monde aux saisons marquées, aux calottes polaires de glace, aux tempêtes de poussière errantes, à une journée à peine une demi-heure plus longue que la nôtre, et aux preuves indéniables que des rivières et des lacs ont jadis parcouru sa surface.

Cette combinaison explique pourquoi Mars a attiré plus de missions robotiques qu'aucune autre planète, et pourquoi elle occupe une place centrale dans presque tous les projets sérieux d'envoi d'humains au-delà de la Lune.

Un paysage d'extrêmes

Mars concentre le relief le plus spectaculaire du Système solaire sur une superficie qui n'excède pas celle des terres émergées de la Terre. Olympus Mons, un volcan bouclier à peu près de la taille de l'État américain de l'Arizona, s'élève à environ 22 km — soit près de deux fois et demie la hauteur du mont Everest — avec une base si large que, debout à son sommet, on verrait ses flancs disparaître sous l'horizon.

Depuis la région volcanique de Tharsis, Valles Marineris s'étend vers l'est : un système de canyons de plus de 4 000 km de long et jusqu'à 7 km de profondeur — assez long pour traverser les États-Unis continentaux d'un bout à l'autre, et assez profond pour engloutir le Grand Canyon plusieurs fois. Bien plus au sud, le bassin d'impact d'Hellas s'enfonce à environ 7 km sous le niveau moyen de la surface ; l'air y est, au fond, assez dense pour que de l'eau liquide puisse y être brièvement stable.

Une atmosphère ténue, froide et poussiéreuse

L'atmosphère de Mars est composée à environ 95 % de dioxyde de carbone et sa densité représente moins de 1 % de celle de l'atmosphère terrestre au niveau de la mer — assez ténue pour que l'eau exposée à l'air libre s'évapore même à l'état gelé, mais assez épaisse pour produire une véritable météorologie. Les températures de surface avoisinent en moyenne −60 °C, mais oscillent entre un doux 20 °C à midi près de l'équateur et moins de −120 °C aux pôles en hiver, où une partie de l'atmosphère elle-même gèle en calottes de CO₂ solide, ou « glace carbonique », qui croissent et rétrécissent au fil des saisons.

Ce même air ténu alimente le danger emblématique de la planète : la poussière. Des tourbillons de poussière s'élèvent sur des kilomètres, et tous les quelques années martiennes, une tempête planétaire peut envelopper la planète entière d'une brume pendant des semaines — c'est un tel événement qui a réduit au silence en 2018 le rover Opportunity de la NASA, pourtant increvable, en privant ses panneaux solaires de lumière.

L'histoire de l'eau

Mars est aujourd'hui aride, mais elle ne l'a pas toujours été. Orbiteurs et rovers ont cartographié des vallées fluviales asséchées, des deltas en éventail, d'anciens lits de lacs, ainsi que des minéraux argileux et sulfatés qui ne se forment qu'en présence d'eau. Il y a environ 3,5 à 4 milliards d'années, sous une atmosphère plus épaisse et plus chaude qu'elle a ensuite perdue dans l'espace, Mars semble avoir connu des rivières coulantes, des lacs stagnants, et peut-être un océan boréal peu profond.

L'eau n'a pas tant disparu qu'elle s'est retirée sous terre et vers les pôles. Les seules calottes polaires renferment assez de glace d'eau pour recouvrir la planète d'une mer globale peu profonde, et le radar a détecté de vastes nappes de glace enfouies aux latitudes moyennes. Cette glace accessible — source potentielle d'eau potable, d'oxygène respirable et d'ergol pour fusées — est l'une des principales raisons pour lesquelles Mars est jugée une destination plausible pour de longs séjours humains. Le rover Perseverance de la NASA met aujourd'hui en réserve des carottes de roche prélevées dans le cratère Jezero, un ancien delta fluvial, en vue d'une future mission de retour d'échantillons sur Terre.

Deux petites lunes

Mars possède deux minuscules lunes en forme de patate, Phobos et Déimos — probablement des astéroïdes capturés ou des débris projetés par un impact géant. Phobos, la plus grande et la plus proche, tourne autour de Mars si vite qu'elle se lève à l'ouest et se couche à l'est deux fois par jour martien. Elle spirale aussi lentement vers l'intérieur et, dans environ 50 millions d'années, elle percutera la planète ou sera déchiquetée en un anneau ténu.

Une histoire d'exploration

Aucun monde au-delà de la Terre n'a été étudié aussi intensément. La sonde Mariner 4 de la NASA a renvoyé les premières photographies rapprochées en 1965, révélant une surface criblée de cratères et apparemment morte ; les deux atterrisseurs Viking ont suivi en 1976 avec les premières opérations de surface prolongées et la première recherche directe de vie. L'ère des rovers s'est ouverte avec le petit Sojourner de la mission Pathfinder en 1997, puis s'est développée avec les rovers jumeaux Spirit et Opportunity (2004), le rover de la taille d'une voiture Curiosity (2012), le sismomètre de l'atterrisseur InSight guettant les séismes martiens (2018), et Perseverance, qui en 2021 transportait Ingenuity — le premier appareil volant jamais piloté sur une autre planète.

Mars est aussi devenue une destination internationale. La sonde européenne Mars Express est en orbite depuis 2003, la sonde Hope des Émirats arabes unis est arrivée en 2021, et la mission chinoise Tianwen-1 a déposé son rover Zhurong la même année. En orbite, une petite flotte de sondes continue de cartographier la planète et de relayer vers la Terre les données des engins qui travaillent au sol.

Pourquoi Mars est la cible privilégiée

De tous les lieux où les humains pourraient un jour vivre en dehors de la Terre, Mars est celui le plus souvent proposé. Un jour proche du nôtre, un véritable cycle de saisons, une atmosphère offrant une certaine protection contre les radiations et les micrométéorites, de la glace d'eau accessible, et un dioxyde de carbone abondant qui pourrait être converti en carburant et en oxygène en font un lieu particulièrement adapté — même si l'entreprise reste extraordinairement difficile et dangereuse. L'expérience Mars Mission de Temposia permet de visualiser à quoi pourrait ressembler un tel voyage, du lancement à la croisière jusqu'à l'arrivée en orbite.

Comment observer Mars ce soir

Mars se repère facilement à l'œil nu : un point de lumière stable et nettement rougeâtre qui, contrairement à une véritable étoile, ne scintille pas. Elle est la plus brillante autour de l'opposition — lorsque la Terre passe directement entre Mars et le Soleil —, un phénomène qui revient environ tous les 26 mois et peut brièvement faire de Mars l'astre le plus brillant du ciel nocturne après la Lune et Vénus. Avec une petite lunette près de l'opposition, on peut distinguer un disque couleur saumon, une calotte polaire lumineuse et les plus grandes marques sombres de la planète.