Un Tour de Mars

Mars Réapparaît

CIEL & ESPACE N°574 > Décembre-Janvier > 2021

Contrastes Martiens

CIEL & ESPACE N°567 > Octobre-Novembre > 2019

Déroutantes Chroniques Martiennes

GEO COLLECTION N°10 > Juin-Août > 2019

Mars : Olympus Mons

C.S. - MARÉVA > Janvier > 2018

Géographie Martienne
Le Continent Blanc

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Pôle Nord Proéminent
Le Continent Blanc

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Coucher de Soleil Martien

COMMENT ÇA MARCHE N°71 > Mai > 2016

Curiosity Satisfait

CIEL & ESPACE N°543 > Septembre-Octobre > 2015

Les Rovers sur Mars

Dés l'atterrissage, cet endroit nous a paru différent de tous ceux que nous avions visités lors de nos missions précédentes sur Mars. Les images évoquent notre terre natale.

Ensuite, après les 7 minutes d'angoisse au bout desquelles le système d'atterrissage Sky crane a déposé Curiosity sur le sol martien, nous avons passé 6 mois à nous ronger les sangs. Nous devions y aller doucement avec notre véhicule flambant neuf à 2,5 milliards de dollars. Sur la Terre, avec mon marteau, il m'arrive de rater ma cible et de taper sur la main tenant le burin. Sur Mars, il n'est pas question que le foret ou le marteau à percussion vienne frapper le rover. Le bras a été fabriqué avec le moins de jeu possible dans les articulations, nous avons encore et encore les milliers de lignes de code informatique, mais seule la mise à l'épreuve sur Mars pourrait nous dire comment tout cela fonctionnerait vraiment. Par exemple, la gravité sur Mars est environ un tiers de celle sur Terre. Ainsi, avons-nous dû répéter sur Mars les douzaines de mouvements effectués en Californie, mais pas à pas. Six mois plus tard, nous étions prêts à forer un caillou.

Quelle est cette précieuse poudre que nous sommes venus chercher là, tels les explorateurs de naguère en quête des épices aux Moluques ? Curiosity cherche la preuve que la vie a pu exister sur Mars - des environnements ayant pu abriter des microbes et les molécules organiques issues de ces microbes. Nous ne cherchons pas la vie elle-même : cela exigerait des instruments plus performants encore que ceux de Curiosity. Le rover doit nous aider à imaginer où une future mission devrait chercher de la vie. Un environnement favorable requiert 3 ingrédients importants : de l'eau, une source d'énergie et les composants chimiques de la vie, comme le carbone. Des missions antérieures ont prouvé que de l'eau coulait jadis à la surface de Mars. Des orbiteurs ont photographié de très anciennes vallées fluviales ; des rovers ont découvert des minéraux dont la structure cristalline contenait de l'eau. Curiosity teste les 2 autres ingrédients de l'habitabilité.
La surface de Mars étant maintenant inhospitalière, nous cherchons de très vieilles roches qui portent la trace d'un environnement plus humide, plus proche de celui de la Terre. Nous pensions en dénicher dans les couches sédimentaires du mont Sharp, au centre du cratère Gale. Or nous en avons découvert tout près du point d'atterrissage. C'est donc là que nous forons. En forant, on atteint l'intérieur de la roche et donc des matériaux moins dégradés, plus susceptibles de conserver les traces non altérées d'un environnement très ancien. J'ai passé plus de 20 ans à étudier principalement les plus vieux environnements de la Terre. Cela m'a appris à quel point il est difficile d'y déceler de telles traces, surtout celles des molécules organiques potentiellement nées d'organismes archaïques. Même sur la Terre, ces traces existent dans un tout petit nombre de lieux alors que, nous le savons, la vie microbienne y grouillait il y a des milliards d'années. Le paradoxe est que l'eau, ingrédient essentiel de la vie, peut aussi détruire les molécules organiques du carbone. Dans les lieux où nous pourrions chercher de la vie, des lieux où l'eau s'est infiltrée à travers le sable ou la vase (précipitant au passage les minéraux qui agrègent les particules en roche), ces traces organiques ont été le plus souvent anéanties par l'eau. À de rares exceptions près.
Ces exceptions, nous avons appris à les rechercher sur la Terre. Sur Mars, nous avons l'espoir - très mince - que Curiosity découvrira des molécules organiques. Mais ces molécules peuvent aussi résulter de processus non vivants, si bien que leur découverte ne prouverait pas qu'il y a eu de la vie sur Mars. Nous aurions au moins une indication sur l'endroit où chercher. La première roche forée nous a permis d'établir que Mars était jadis habitable. Cette roche plate sédimentaire contient les veines d'un minéral qui s'est formé dans l'eau. On croirait qu'il provient d'une région minière sur la Terre. L'analyse de Curiosity montre que l'eau n'était pas trop acide pour la vie sur Mars elle aurait été buvable. Elle contenait des composés de soufre qui, sur la Terre, sont une source d'énergie pour certains microbes. Elle renfermait aussi une source de carbone. Nous ne pouvons pas affirmer que le bassin dans lequel s'est formée cette roche voilà peut-être 3 milliards d'années abritait la vie mais qu'il aurait pu l'abriter.

Nous n'avions pas besoin d'un chromatographe en phase gazeuse pour sentir que le cratère Gale regorgeait de promesses. Regarder les photos suffisait. Un mois après l'atterrissage, nous avons réalisé que Curiosity s'était posé dans le lit d'un ancien cours d'eau. Les cailloux y ressemblaient à ceux que, enfant, je faisais ricochet sur une petite rivière. Les images de lieux lointains et inconnus ont longtemps inspiré les explorateurs comme le grand public. Les photos de Curiosity sont de cet ordre : exaltantes mais familières. Des l'atterrissage, l'endroit nous a paru différent de tous ceux que nous avions visités lors de nos missions précédentes sur Mars. Les images du sommet du mont Sharp et des vastes étendues au bord du cratère, et les gros plans de cailloux par l'eau d'une rivière très lointaine dans le temps et l'espace, évoquent la Terre. Quand vous achéverez la lecture de cet article, nous aurons entamé la traversée des 8 km du cratère, en direction de la montagne. Tel un voyageur se déplaçant sur Mars, j'éprouve la vérité de ce que disait Stevenson. Ces terres martiennes ne nous sont pas si étrangères. Ce serait un endroit merveilleux pour faire une virée.

Curiosity est le dernier et le plus gros des quatre rovers de la Nasa. Sojourner, le plus petit, a montré en 1997 qu'on pouvait se déplacer sur Mars. Spirit et Opportunity ont analysé des roches, confirmant les indices fournis par les orbiteurs de l'existence de grandes quantités d'eau sur Mars autrefois (Opportunity s'y déplace encore après avoir parcouru 35 km en 9 ans). Curiosity peut déposer la poudre issue du forage de cailloux dans un laboratoire embarqué. Le robot cherche les signes de la présence de l'eau et des environnements où auraient vécu des microbes.

NATIONAL GOGRAPHIC > Juillet > 2013

Le Grand Spectacle de Mars

Les images envoyées par les sondes Mars Global Surveyor, "Mars Pathfinder et Mars Express, de même que celles livrées par des rovers martiens semblaient avoir comblé notre curiosité ; il n'en était rien".

Pour Xavier Barral, coauteur et éditeur de l'ouvrage Mars, une exploration photographique, "les observations réalisées par la caméra HiRISE, depuis 2006, chahutent notre vision et dévoilent, dans une résolution jamais atteinte, les contours nouveaux d'un paysage trés ancien".

Données scientifiques essentielles sur l'état passé et présent de Mars, ces images révèlent aussi toute sa beauté et suscitent l'émerveillement. Pour Alfred S. McEwen, directeur du projet HiRISE, "les phénomènes physiques ont dessiné les formes les plus variées à sa surface. En témoignent les polyganes et les strates des affleurements rocheux, les ondulations des dunes de sable, les méandres des fleuves asséchés, les spirales des coulées de lave, les trainées rayonnantes des cratères d'impact, les falaises verticales des plateaux érodés, les calottes glaciaires des pôles ou les coulées de glace des latitudes moyennes". Dans ce livre exceptionnel, qui sortira le 19 septembre en librairie, Xavier Barral a extrait, parmi plusieurs dizaines de milliers de relevés, 200 photographies, couvrant chacune six kilomètres de large et qui témoignent de cette incroyable exploration.

SÉDIMENTS STRATIFIÉS

Argyre (->) est le deuxième plus grand bassin d'impact sur Mars. Avec plus de 1500 km de diamètre, il résulte de la collision avec un astéroïde il y a environ 4 milliards d'années.

Ce zoom dans le bassin montre des terrains récents qui ont rempli la cavité. Les terrains clairs forment des buttes stratifiées d'oriqine sédimentaire.

Dans le contexte d'Argyre, au-delà des latitudes moyennes propices à la glace, il est possible que ces sédiments aient possédé et possèdent encore de la glace d'eau.
Les basses plaines, quant à elles, sont ponctuées de dunes de sable qui se signalent par des terrains ridés.

DE GEYSERS ET DE GLACE

Ces triangles sombres (<-) sont autant d'éventails provenant de jeysers formés lors du dégivrage des régions polaires sud.

Sur cette image, le matériau sous-jacent est sombre et recouvre la glace claire, très présente encore aux premiers jours du printemps de l'hémisphère sud.

 

DUNES SCULPTÉES

Les zones arrondies et claires sont des buttes en relief (->) (la lumière du Soleil vient de la droite de l'image). Deux grosses buttes avec un plateau se devinent sur la partie gauche de l'image.

Sur la partie droite, des cordons de dunes noires s'allongent dans les plaines. Certaines dunes sont des barkhanes, un nom d'origine arabe qui signifie croissant.

 

DE GIVRE ET DE POUSSIÈRE

Sur cette image, les terrains clairs correspondent au givre hivernal (<-). La glace est d'apparence sombre, car elle est de poussière.

En réalité, elle apparaitrait quasi blanche à l'oil humain. La dépression au centre est un cratère doté d'un piton central.

À l'intérieur du cratère, et surtout sur son bord nord, des terrains présentent des formes circulaires.

Il s'agit de glace carbonique en cours de volatilisation par le processus dit de sublimation.

Légendes N.M. - GRANDS REPORTAGES N°385 > Septembre > 2013

Pourquoi ces Falaises au pied d'Olympus Mons ?

Manant, inclinez-vous devant Olympus Mons, le mont "Olympe" de Mars, son plus haut volcan mais aussi, avec ses 22 km, la montagne la plus haute du Système solaire !

Avez-vous remarqué cette immense falaise abrupte sa base ? Elle fait plus de 7 km de haut, presque autant que l'Everest. On n'en comprend guère l'origine.

Car Olympus Mons est un doux colosse, formé à partir de laves très fluides qui ont jailli peinardement, par coulées successives. Elles ont construit un cône en pente régulière ; mais qu'est-ce qui a pu briser la douce déclivité. Certains pensent que le pergélisol - la glace emprisonnée dans le sol -, réchauffé par des écoulements de lave tardifs, se serait liquéfié, provoquant des instabilités dans la roche. Laquelle aurait fini par s'effondrer. Et la brisure aurait pu être amplifiée par la présence d'un tapis de débris mous sous les couches de lave solidifiée.
Autre hypothèse : le volcan aurait été victime de son gigantisme ; il aurait non seulement comprimé le sol martien, mais il l'aurait aussi étiré jusqu'à le déchirer latéralement. Assez, en tout cas, pour provoquer des glissements de terrain qui auraient arraché des pans entiers de roches sur le pourtour du volcan. Et si le géant avait, un jour, été cerné de glaciers ? La lave se serait accumulée verticalement contre un mur de glace de plusieurs kilomètres de haut. Terre, feu, glace, on ne sait plus à quel élément vouer les hautes falaises d'Olympus Mons.

O.F. - SCIENCE & VIE JUNIOR HS N°97 > Décembre > 2012

Sommet en Vue

Ces reliefs à l'horizon, photographiés le 30 avril, sont les premiers que le robot Opportunity découvre depuis son arrivée sur Mars, en janvier 2005.

Distants de 13 km, ils dominent de 50 m environ le plateau sablonneux de Meridiani.

Ils constituent le rempart du cratère Endeavour (21 km de diamètre) que le robot cherche à atteindre depuis 2008.

 

CIEL & ESPACE > Juin > 2010

Strates Martiennes Irisées

À nouveau opérationnelle, la sonde Mars Reconnaissance Orbiter a repris son exploration détaillée de la planète rouge.

Témoin, ce cliché (à g.) montrant le centre d'un cratère de 25 km de diamètre, dans la région de hauts plateaux anciens de Mare Cimmerium.

L'impact a mis au jour différentes roches du sous-sol, dont les couleurs variées donnent un aspect irisé à la surface.

Sur le cliché de droite, une vue d'argiles anciennes d'origine fluviale ou lacustre, pour une recherche de source hydrothermales, propices à la naissance éventuelle de bactéries.

CIEL & ESPACE > Avril et Décembre > 2010

Mars Science Laboratory

La sonde spatiale a été lancée le 26 novembre 2011 par une fusée Atlas V. Le site d'atterrissage, sur lequel la sonde spatiale s'est posée le 6 août 2012 à 5 h 31 UTC, se situe dans le cratère Gale (->).

Celui-ci présente dans un périmètre restreint donc compatible avec l'autonomie du rover, des formations reflétant les principales périodes géologiques de la planète dont celle - le Noachien - qui aurait pu permettre l'apparition d'organismes vivants.

Au cours de sa mission, le rover, baptisé Curiosity, va rechercher si un environnement favorable à l'apparition de la vie a existé, analyser la composition minéralogique, étudier la géologie de la zone explorée et collecter des données sur la météorologie et les radiations qui atteignent le sol de la planète.
La durée de la mission est fixée initialement à une année martienne soit environ 669 sols (jours solaires martiens) ou 687 jours (solaires) terrestres.

Le volcan Tharsis Tholus (<-) conserve son rang parmis les lieux où l'on espère trouver des traces de vie.

Opportunity (opportunité, occasion en anglais) est le deuxième astromobile de la mission Mars Exploration Rover de la NASA. Il a atterri sur la planète Mars le 25 janvier 2004 (05:05 UTC) dans la région équatoriale de Terra Meridiani, soit 21 jours après son jumeau Spirit qui évolue de l'autre côté de la planète. Conçu pour analyser géologiquement le sol martien, le robot était programmé pour ne fonctionner que 90 sols. Or, neuf ans plus tard, il est toujours opérationnel - ayant parcouru 35,48 km en 3206 sols (jours solaires martiens) le 29 janvier 2013.

On lui doit, entre autres, la découverte de la première météorite sur une autre planète Heat Shield Rock (Meridiani Planum) et l'étude, pendant plus de deux ans (2006-2008), du spectaculaire cratère Victoria. Ayant réchappé à plusieurs tempêtes de poussière et à deux enlisements, puis après avoir exploré le cratère Santa Maria en 2010, il a rejoint, le 9 août 2011, l'immense cratère Endeavour. Depuis cette date, il explore Cape York, une colline faisant partie du rebord nord-ouest d'Endeavour.

MÉTÉORITE HEAT SHIELD ROCK

Heat Shield Rock photographié par le rover Opportunity.

Heat Shield Rock est une météorite ferreuse découverte sur Mars par le rover Opportunity de la mission Mars Exploration Rover le 6 janvier 2005. La météorite a été officiellement nommée Meridiani Planum par la Meteoritical Society en octobre 2005 - les météorites sont habituellement nommées d'après le site où elles sont trouvées. Cette météorite est la première découverte sur une autre planète et l'une des premières sur un autre corps du système solaire - après notamment Bench Crater et Hadley Rille trouvées sur la Lune lors de missions Apollo. Après avoir étudié le cratère Endurance, Opportunity arrive en janvier 2005 sur le site où se trouve son bouclier thermique (heat shield en anglais) afin de l'examiner. C'est à cette occasion que le rover découvre par hasard la météorite située à proximité du bouclier thermique.
Les mesures in-situ de sa composition ont été faites en utilisant le spectromètre APXS du rover et indiquent une composition à 93 % Fe, 7 % Ni (nickel), avec des traces de Ge (Germanium ~ 300 ppm) et Ga (Gallium <100 ppm). Les spectres Mössbauer montrent que le fer est principalement sous forme métallique, ce qui confirme que c'est bien une météorite ferreuse, composée de kamacite et de nickel à 5-7 %. Ceci correspond à la classification des météorites ferreuses de type IAB. La surface de la météorite montre des regmaglyptes ainsi que des cavités formées par l'ablation d'une météorite lors de la rentrée atmosphérique et qui est caractéristique des météorites. Meridiani Planum, la plaine de Mars où cette météorite a été découverte, était probablement autrefois recouverte d'une couche de matériau d'une épaisseur de près de 1 km, qui a par la suite été érodée. Ainsi l'impact de cette météorite aurait généré un cratère mais celui-ci pourrait avoir par la suite été effacé par des millions, voire des milliards d'années d'érosion. La météorite ne présente pas par ailleurs de signe significatif de rouille ou d'érosion.

CIEL & ESPACE > Janvier > 2012

L'Emreinte d'un Glacier Martien

Sous l'oil de la sonde Mars Reconnaissance Orbiter, les hautes plaines du nord de la planète rouge dévoilent un paysage contrasté.

Ce zoom sur l'ouest d'0lympia Mensea montre une ride longue de plusieurs kilomètres.

Cette vue en fausses couleurs a été obtenue depuis une altitude de 315 km, le 22 août 2008. Sa résolution est de 1 m !

"Vraisemblablement d'origine glaciaire, elle est comparable aux moraines terrestres", explique Nicolas Mangold, spécialiste de géologie planétaire. Au beau milieu se dessine la silhouette érodée d'un ancien cratère d'impact.

"En cette saison, la glace qui le couvre partiellement peut être formée à la fois par du givre d'eau et par un vestige de neige carbonique hivernale", estime Nicolas Mangold.

CIEL & ESPACE N°465 > Février > 2009

De Sable et de Vent

Cette magnifique dune a été photographiée par la caméra haute résolution de la sonde américaine Mars Reconnaissance Orbiter, en janvier 2008.

Dans les mers de sable circumpolaires de la planète rouge, ici vers 76° de latitude Nord, on rencontre assez souvent ce type de silhouette ondulée.

Ces dunes sont-elles figées, traces fossiles d'un passé durant lequel Mars était plus dynamique, ou se déplacent-elles sous l'effet des vents martiens ?

Les planétologues tentent de répondre à cette question en comparant régulièrement les images de dunes qu'ils possèdent.

Autour de celle-ci, dont on voit des détails de moins de 1 m, des petites dunes sont effectivement en train de disparaître...

CIEL & ESPACE N°472 > Septembre > 2009
 
 

   

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