mise à jour le 12 Décembre 2006
 
 
CONFÉRENCE SUR :
"MARS, HISTOIRE D'UN AUTRE MONDE".
Par François FORGET Chargé de recherche CNRS Institut PSL  Paris VI
Dans le cadre des RCE 2006
Organisée par l'AFA à la Cité des Sciences de Paris
 
Le Samedi 11 Novembre 2006
 
 
 
Photos : JPM pour l'ambiance. Les photos en haute définition sont disponibles sur simple demande pour ceux qui le souhaitent, de même toutes les photos de cette soirée ne sont pas dans cet article, car j'en ai fait plus de 400, ceux qui sont intéressés par un sujet précis peuvent me contacter, je les leur ferai parvenir par mail.
Les photos des slides sont du conférencier.
 
REMARQUE : Les comptes rendus des conférences sont mis en ligne au fur et à mesure Vous vous en apercevrez en allant voir la page du compte rendu général de temps en temps à l'index "conférences", je signalerai les mises en ligne dans la fenêtre des mises à jour du site
 
BREF COMPTE RENDU
 
 
 
Il y a foule pour écouter les dernières nouvelles de la planète Mars.
 
 
 
François Forget est un jeune chargé de recherche du CNRS attaché à l'Institut Pierre Simon Laplace dépendant de l'Université de Paris VI.
Il est au LMD : laboratoire de météorologie dynamique.
 
Il est spécialisé dans les modèles climatiques martiens et est responsable du Mars Climate Data Base de l'ESA.
 
 
François Forget est un des auteurs de l'excellent ouvrage sur Mars , histoire d'un autre monde chez Belin avec ses compères F Costard et Ph Lognonné.
 
 
 
 
 
 
 
L'EXPLORATION DES MARS.
 
 
L'exploration de Mars a été difficile, au point même que l'on pensait qu'il y avait un monstre qui se cachait et qui détruisait toutes les sondes se dirigeant vers la planète rouge. (je me rappelle à l'époque des premières sondes vers Mars qui échouaient toutes, ce cartoon que je n'arrive pas à retrouver de ce monstre caché derrière Mars et qui mangeait toutes les sondes arrivant à sa portée.).
 
 
En effet les premières missions étaient toutes des échecs : presque 100% des missions soviétiques échouèrent, et une sur deux des américains comme : Mariner 3, Mariner 8, Mars Climate Orbiter; Mars Polar Lander.
 
Mais les missions Mariner 4 et Mariner 9 surtout apportèrent enfin des détails sur cette planète, surprise c'était la Lune.
 
Les sondes Viking analysèrent le sol de Mars à la recherche de vie mais sans succès en 1976 pour le bicentenaire.
 
Puis vint une petite sonde (en fait un démonstrateur comme on dit) qui fut très active et qui remporta beaucoup de succès : la mission Pathfinder (l'éclaireur) du JPL. Pour la première fois un petit robot se déplaçait sur Mars.
 
Viking et Pathfinder nous apportaient des informations sur la météo locale et sur la couleur du ciel martien.
Le contraste entre le jour et la nuit était très marqué, car l'atmosphère est très ténue.
 
Puis ce fut les missions glorieuses comme MGS; Mars Odyssey, Mars Express et les robots.
 
 
LA PLANÈTE MARS.
 
 
 
 
Le ciel est couleur orange saumon car il y a des particules minérales en suspension de l'ordre du micron.
Au coucher du Soleil, celui ci reste blanc et le halo bleuté (contraire de la Terre).
 
 
 
Ces poussières sont soulevées par d'immenses tornades, rappelons nous l'arrivée de Mariner 9 pendant une tornade de poussières ce qui l'a empêché de prendre des photos pendant plusieurs mois.
Il y a tous les jours au moins une tempête de poussières en moyenne sur Mars.
 
 
Ces tempêtes sont plus ou moins importantes, en 2001, elle a recouvert toute la planète, elle a même été vue depuis la Terre par Hubble comme sur les photos de gauche.
 
 
 
Ce phénomène peut être très important certaines années, il est encore mal compris.
 
 
 
 
 
 
 
On voit ci après une portion du terrain près du Pôle Sud de Mars en train de dégeler.
 
 
Que se passe t il? En hiver la température est très froide dans le nuit polaire : -135°C, le CO2 de l'atmosphère se condense. Puis le printemps revient. La glace qui est compacte et transparente chauffe la surface immédiatement située sous elle, ce qui provoque une sublimation de cette glace.
Ce gaz agit comme un coussin d'air, et de temps en temps une brèche se produit, le gaz s'échappe violemment en entraînant une partie des sédiments avec lui, provoquant ainsi un geyser qui peut aussi donner l'impression vue de haut d'une répartition en étoiles, les spiders.
 
 
Nous avons déjà évoqué ce phénomène sur ce site dans un astronews récent.
 
 
 
L'EAU SUR MARS.
 
 
Il y a quantité d'eau sur Mars, pour qui sait la voir : elle est principalement aux Pôles.
 
Le Pôle Nord est composé principalement de glace d'eau, en hiver le CO2 qui condense se dépose en fine couche (1m approx) sur le Pôle; en été il est chauffé , la glace de CO2 se sublime totalement et repart dans l'atmosphère.
Un phénomène similaire se produit au Pôle Sud, sauf que le CO2 est beaucoup plus épais (8m approx) et ne s'évapore pas complètement en été et persiste à la surface de la glace d'eau.
Ces deux phénomènes aux deux Pôles donnent cet aspect connu sous le nom de "swiss cheese" ou de "cottage cheese".
 
 
Vu par MGS le Pôle Nord de Mars en été.
Vu aussi par MGS le Pôle Sud de Mars en hiver.
 
 
 
On sait qu'il ne peut pas y avoir d'eau liquide très longtemps sur Mars due aux conditions de température et de pression (voir cours de Physique), il fait trop froid et la pression est trop faible.
 
Mais qu'en était il dans le passé?
 
 
 
Il y a fort longtemps ce devait être totalement différent, on voit encore des traces d'écoulement de liquide qui ne peut être que de l'eau. les rivières avaient beaucoup d'affluents qui donnaient dans des lacs, on a même détecté des rives d'anciens lacs (comme sur la photo ci contre les bords du cratère Holden) grâce à la sédimentation particulière; on a détecté aussi des deltas, tout ceci vous a été rapporté régulièrement sur ce site.
 
Mais Mars, petite planète a perdu son atmosphère elle s'est transformée en désert glacé et ce depuis au moins 3 milliards d'années.
 
Pour en savoir plus il faut y retourner et creuser à l'aide d'un robot géologue (voir l'Atacama, Mars sur Terre)
 
 
 
 
 
LES NOUVELLES SONDES MARTIENNES.
 
SPIRIT :
 
Spirit le premier robot se pose à l'embouchure de Ma'adim Vallis dans le cratère Gusev de 160km de diamètre. C'est une grande plaine recouverte de roches volcaniques.
 
Pas d'indice de passage d'eau, mais on avance quand même, à l'horizon se dessinent les collines Columbia. On y va et là tout change.
 
On pense qu'il y a eu une coulée de lave qui a épargné les collines.
On arrive à l'endroit baptisé "pot of gold" qui est un terrain très ancien, puis on redescend les collines et on se parque pour l'hiver.
 
 
 
 
 
 
OPPORTUNITY :
 
Le deuxième robot a eu de la chance, il s'est posé dans un petit cratère (Eagle Crater) ce qui a permis tout de suite de s'attaquer aux roches sédimentaires le constituant. Ces affleurements rocheux sont très intéressants en effet. Le bras articulé met au jour des sulfates (se forment en présence d'eau) et les fameuses petites billes baptisées immédiatement BB (Blue Berries : myrtilles par les américains, nos amis canadiens ont aussi un joli nom pour ces fruits merveilleux : bleuets, cela me rappelle les succulentes tartes au Bleuets du Québec!), ces billes de quelques mm de diamètre sont en fait des concrétions d'hématite.
 
Tout de suite Opportunity a plus de chance que Spirit, on sent l'eau, tous les indices sont là. On voit aussi des strates irrégulières qui correspondent aux berges d'un lac.
 
Il poursuit sa route jusqu'au cratère Endurance et là encore : des sulfates.
 
Après quelques problèmes techniques (il s'ensable) il est maintenant (hiver 2006) au bord de l'énorme cratère Victoria dont nous avons récemment parlé dans les derniers astronews
 
 
 
MARS EXPRESS :
 
 
Pendant ce temps, les Européens ont lancé et mies en orbite avec succès leur sonde Mars Express.
 
 
Elle est équipée de divers instruments performants, qui lui ont permis de découvrir aussi des sulfates dans Valles Marineris.
Omega découvre aussi des argiles dans Mawrth Valles.
 
Les données d'OMEGA indiquent sans ambiguïté la présence de minéraux hydratés spécifiques impliquant la présence pendant de longues périodes d'eau liquide sur cette planète.
 
L'instrument a recherché l'hydratation directe dans le "lit" du fleuve et n'a rien trouvé mais en cherchant les minéraux hydratés, il les trouve aux alentours (en bleu sur la carte) sur les terrains les plus anciens.
 
Les minéraux détectés ici sont des argiles des phyllosilicates (longue période aqueuse).
 
Cela tend à prouver que la période où Mars était chaude et humide est très ancienne.
 
 
MARS RECONNAISSANCE ORBITER (MRO):
 
 
La toute dernière des sondes US. Un vrai champion avec sa caméra à haute résolution : le pixel vaut 30cm sur le terrain.
 
 
 
 
LE FUTUR
 
Quelques missions ont survécu à la réduction des budgets :
 
En 2007 : le Lander Phoenix au Pôle Nord.
 
En 2009 le Mars Science Laboratory avec un Laser français
 
En 2013 le rover Exomars de l'ESA.
 
 
On vous tient au courant.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
POUR ALLER PLUS LOIN.
 
 
Le paléoclimat martien par F Forget en format pdf de 5,8MB.
 
Les lacs sur Mars (en anglais) par N Cabrol de la NASA, présentation PPT de 2,7MB.
 
Les vallées martiennes de Echus Chasma  par N Mangold et al pdf 2 pages et article similaire en anglais pdf aussi.
 
Le delta du cratère Holden sur ce site.
 
Les Pôles martiens et la glace (anglais).
 
Les taches noires au Pole Sud de mars, un APOD à ce sujet. (anglais)
 
Tout sur les Pôles martiens (anglais).
 
De la glace sur Mars, par la NASA, article à la portée de tous (anglais).
 
 
 
 
 
C'est tout pour aujourd'hui!
 
 
Bon ciel à tous
 
 
Jean Pierre Martin   www.planetastronomy.com
 
 
Voir les autres compte rendu de conférences des RCE  : ICI.