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Un portrait riche en couleurs

Dossier - Mars, à l'approche d'un nouveau monde !
DossierClassé sous :Astronomie , mars , lune

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Voilà presque 40 ans, avec le retour d'Apollo 17 du site lunaire de Taurus-Littrow, l'humanité achevait la plus extraordinaire entreprise de toute son histoire, réalisant un de ses vieux rêves et touchant au symbole même de l'inaccessible, la Lune… Bientôt quatre décennies que nous attendons la suite logique de ce premier pas, l'arrivée cette fois non plus sur un astre mort de la proche banlieue, mais sur une véritable planète, sur un autre monde, l'arrivée de l'Homme sur Mars.

  
DossiersMars, à l'approche d'un nouveau monde !
 

Observée au télescope ou à la lunette (même d'amateur, spectacle inoubliable !) la surface ocre orangé de Mars offre quatre types de détails. Deux, d'origine atmosphérique, sont épisodiques : nuages jaunâtres de poussière et nuages blancs de glace d'eau . Les autres sont visibles sur son sol : calottes polaires étincelantes, d'étendue variable avec les saisons ; marques sombres, d'un bleu verdâtre, tachetant ou griffant sa surface et grosso modo permanentes. Ces dernières avaient pu être interprétées au 19ème siècle comme des océans (nos ancêtres, de la même manière, avaient vu des mers dans les taches de la Lune...). On sait bien entendu qu'il n'en est rien, depuis longtemps déjà. Même si l'astronome Slipher a continué à défendre jusqu'à sa mort, en 1964, année du lancement de la première mission martienne réussie, la thèse des canaux.

  • Une jeunesse éternelle

Si Mars n'a ni mers ni canaux, elle n'en présente pas moins une topographie extrêmement riche et variée, dont les détails, d'abord reçus des premières sondes spatiales avec une précision limitée à quelques centaines de mètres, puis à une cinquantaine de mètres, ont atteint avec MGS une résolution descendant jusqu'à 1 à 2 mètres. Cette richesse, elle la doit nous seulement à l'intensité de son activité géologique passée, mais aussi au fait que seuls les terrains les plus anciens (plus de 3,5 milliards d'années environ) ont été fortement dégradés par une érosion intense. Ce qui ne signifie pas que les terrains plus jeunes ne portent pas de marques d'érosion (et de sédimentation) ; au contraire, il apparaît désormais que de l'eau liquide a continué à stationner et à couler sur Mars beaucoup plus récemment qu'on ne le pensait précédemment et qu'une activité volcanique y a persisté. Néanmoins, ces terrains et édifices, mis en place par les diverses manifestations de l'activité de la planète (volcanisme, fractures tectoniques(1) , effondrements, déversements cataclysmiques d'aquifères (2) formation de sols gelés, cratères d'impact), sont pour la plupart conservés dans leur fraîcheur native et restent ainsi les témoins fidèles des temps qui ont vu leur formation. Ce n'est pas le cas sur notre Terre, où les continents ont été largement remaniés par la tectonique des plaques et où l'action de l'atmosphère et des précipitations a persisté tout au long des temps géologiques.

(1) tectonique : qui a trait à la dynamique de la croûte et du magma d'une planète. Tectonique des plaques : mécanisme tectonique expliquant les lents mouvements des morceaux de croûte à la surface du globe.

(2) aquifères : réservoirs d'eau souterrains, susceptibles d'alimenter des écoulements en surface.

  • Une double personnalité

La planète présente une dissymétrie, encore mal comprise, entre ses deux hémisphères. L'hémisphère Sud est constitué principalement de terrains très anciens, comme le démontre sa forte densité de cratères d'impact (l'intensité du bombardement météoritique s'est considérablement réduite voici environ 3,8 milliards d'années). Sa topographie est mouvementée et son altitude moyenne plus élevée que celle de l'hémisphère Nord. Celui-ci, a contrario, est essentiellement constitué de vastes plaines très plates, peu cratérisées (c'est-à-dire plus jeunes), d'origine volcanique ou sédimentaire. L'hypothèse que ces plaines ont pu, dans un passé lointain, recueillir en un vaste océan les eaux déversées par les régions plus méridionales, en particulier à l'occasion des déluges provoqués par des effondrements d'aquifères, a gagné en crédibilité suite aux observations de MGS... Une étude de terrain permettra d'en avoir le cœur net, à la fois par l'analyse de la nature du sol (dépôts sédimentaires) et par l'examen détaillé d'éléments topographiques spécifiques (rivages...).

A la limite de ces deux hémisphères, on trouve une zone d'escarpements assez marqués et de terrains fracturés trahissant d'importantes tensions et déformations de la croûte. Mars, même si elle n'a apparemment pas été le siège du phénomène de tectonique des plaques, a beaucoup travaillé ! Ces tensions ont produit des provinces labyrinthiques recouvertes d'enchevêtre­ments de canyons d'une complexité extraordinaire (telles que la région de Noctis Labyrinthus). Elles ont surtout créé, sur l'équateur de la planète, le fameux canyon Valles Marineris, long comme les États-Unis et large de 100 km de large (jusqu'à 400 km en certains endroits), qui réduit le grand canyon du Colorado au rang de banal arroyo !

Sur cette toile de fond, une collection de terrains et d'édifices géologiques variés agrémente les paysages : bassins et cratères d'impact, volcans (les plus grands du système solaire), fractures, terrains effondrés, chenaux de déluges, réseaux fluviatiles, champs de dunes, terrains en terrasses, calottes polaires permanentes, etc.

  • Mars en chiffres