LA COMPOSITION DE MARS

Avec une distance de 227,90 millions de km au Soleil, elle accomplit un tour d'orbite en 687 jours, ce qui fait que ses saisons durent deux fois plus longtemps que sur Terre. La température moyenne sur Mars est de -53 °C. A l'équateur, il peut y faire jusqu'à 27°C le jour en été et -73°C la nuit. Au pôle Sud, la température peut descendre jusqu'à -127 °C. Bien que la mieux adaptée pour la vie, on n'y a pas trouvé trace de vie.

Tout comme la Terre cette planète est composée de trois principales zones :
- La croûte qui est épaisse de 40 à 60 km est généralement composée de roches cristallines riches en quartz (ou silice) et de feldspaths (des minéraux contenant de la silice et de l'aluminium).
- Le manteau est principalement composé d'olivine et de pyroxènes, des minéraux riches en fer et en magnésium.
- Quant au noyau, de 2 000°C, il est composé d'un alliage métallique fait principalement de fer et de nickel.

La structure interne de Mars. La planète rouge devrait posséder, comme la Terre, un noyau (1300 à 2000 km de rayon), un manteau (1100 à 1800 km) et une croûte (40 à 50 km). La croûte martienne est trois fois plus épaisse que la croûte terrestre et empêcherait toute activité tectonique.

Mars est une planète deux fois plus petite que la Terre avec son diamètre de 6 794 km. Le magnétomètre de la sonde Mars Global Surveyor, vient de mettre en évidence une éventuelle tectonique des plaques sur la planète rouge, il a également permis de préciser la nature exacte du champ magnétique martien, en particulier son origine et son évolution.

L'hypothèse d'une tectonique des plaques martienne semble compléter à merveille (un peu trop) la découverte par la sonde Pathfinder et son compagnon monté sur roues, Sojourner, d'andésites sur Mars. Effectivement, ces roches volcaniques se forment sur Terre principalement au niveau des zones de subduction ! De plus, on sait que l'eau joue un rôle majeur dans le mécanisme de la tectonique des plaques, en jouant par exemple le rôle de lubrifiant. De la à associer tectonique des plaques martiennes et océans martiens, il n'y a qu'un pas que l'on est tenté de franchir assez vite

Si l'hypothèse audacieuse d'une tectonique des plaques martiennes est confirmée, il va falloir revoir sérieusement notre vision de la planète Mars. La planète rouge aurait été, dans sa jeunesse, un astre beaucoup plus actif et dynamique que ce que l'on croyait jusqu'à maintenant. La tectonique des plaques a favorisé une grande diversité d'environnements sur Terre, et par la même, a joué un rôle prépondérant dans l'apparition de la vie, grâce au volcanisme, au maintien de sources hydrothermales, etc.

Tout comme sur la Lune, il est possible d'y voir des zones appelées " continents " et
des zones plus foncées appelées " mers ", mais aussi des calottes polaires blanches.

Suivant les saisons, les " mers " changent de taille après des tempêtes de poussière. Les deux calottes polaires sont très différentes, aussi bien par leur superficie que par leur composition. Celle du nord est un vaste glacier d'eau, tandis que celle du sud est une surface beaucoup plus réduite de gaz carbonique gelé.

Son paysage est dominé par des dunes de sable orangé, des déserts jonchés de cailloux.

En 1976 et 1979, Mars a reçu la visite de la sonde Viking I et Viking II où l'atterrissage d'une capsule, nous a permis de voir sa surface et d'analyser son sol. Si cette planète a un sol qui nous apparaît rouge, cela est dû à la présence d'oxydes de fer. Grâce à la sonde Mars Pathfinder qui a emmené le robot Sojourner à la surface de Mars, le 04/07/1997, les astronomes ont la preuve qu'il y a bien eu de l'eau sur la planète et en grande quantité.

La sonde Mars Pathfinder avec le robot Sojourner dans le site d'Ares Vallis

animation d'une vue en 360° de la surface de Mars d'après la sonde Mars Pathfinder

Les missions qui ont été envoyées et celles qui vont bientôt être envoyées.

La sonde Viking II dans la plaine d'Utopia

Quand des sondes ont pu la cartographier, on y a découvert beaucoup de cratères, des volcans, de nombreuses failles et des bassins d'impacts.

Les volcans de Mars sont inactifs car elle a beaucoup moins de chaleur interne à libérer que la Terre. Elle en posséderait au moins une vingtaine de très grande taille et une dizaine de plus petite taille. Les plus grands d'entre eux sont au moins 100 fois plus massifs que leurs équivalents terrestres. Un des volcans, nommé l'Olympus Mons détient tous les records avec un diamètre à la base de 600 kilomètres, une altitude de 26 km et sa superficie atteint 500 000 km2; l'Olympus Mons Gigantesque volcan bouclier de 26 km de hauteur et d'un diamètre de 600 km, c'est le plus grand volcan du Système solaire.
Les volcans sont classés d'après leur forme, tout comme les volcans terrestres. Sur Mars on y distingue principalement trois principaux types de volcans.
Il y a le tholus (ou dôme), le Mons (ou bouclier) et la patera (ou soucoupe).

Mars possède un ensemble de canyons, appelés Valles Marineris, s'étendant sur plus de 4 000 km et s'enfonçant parfois jusqu'à 10 km, avec une largeur de 700 km au maximum. L'existence de Valles Marineris est étroitement liée à celle du dôme de Tharsis (un vaste plateau de 5500 km de diamètre et d'une hauteur de 6 à 10 kilomètres, qui porte sur son dos les édifices volcaniques les plus importants de la planète Mars). Ce système de canyons est sans doute né lors du soulèvement de Tharsis, pour être ensuite remodelé par l'érosion.

Le dôme de Tharsis qui s'élève jusqu'à 10 km est un énorme gonflement, qui représente 30 millions de km2 qui s'est formé suite à une montée magmatique importante qui a soulevé puis fracturé la lithosphère. Les énormes volcans que l'on trouve à sa surface, comme l'Olympus Mons, montre la présence d'une importante chambre magmatique dans le sous-sol. Le dôme est ceinturé par un vaste ensemble de failles qui mesurent de 1 à 5 kilomètres de large pour plusieurs centaines de kilomètres de long. Ces fractures de la croûte martienne sont apparues soit lors de la naissance du dôme, soit après, lorsque le dôme s'est affaissé sur lui-même.

 

l'hémisphère nord martien

l'hémisphère sud martien

Ces deux cartes en fausses couleurs montrent le relief martien, obtenu par l'altimètre laser de la sonde Mars Global Surveyor. Le rouge et le blanc indiquent une forte élévation. Le bleu indique au contraire des régions de basse altitude. Grâce à la sonde , le relief martien est maintenant connu avec une plus grande précision que le relief terrestre. Les mesures d'altitude ont une précision de 13 mètres en moyenne, et l'altitude de larges régions de l'hémisphère nord est connue avec une précision de 2 mètres.

Valles Marineris, un canyon de 4 000 km de long à la surface de Mars.