Mars
La planète rouge fascine autant qu'elle intrigue : un désert glacé aujourd'hui, mais qui a probablement connu des rivières et des lacs il y a des milliards d'années.
Caractéristiques physiques
Mars doit sa couleur à l'oxyde de fer — la rouille — qui recouvre une grande partie de sa surface. Elle abrite Olympus Mons, le plus grand volcan connu du système solaire : environ 22 km de haut, soit près de deux fois et demi l'Everest, et une base large comme la France. Sa faible gravité (environ 38 % de celle de la Terre) permet à des structures géologiques de croître bien plus haut que sur Terre, faute de s'effondrer sous leur propre poids.
Ses calottes polaires, visibles même depuis un télescope amateur, sont composées de glace d'eau permanente recouverte chaque hiver d'une fine couche de glace carbonique qui se sublime au printemps — un cycle saisonnier que l'on peut observer d'une année martienne à l'autre.
Valles Marineris, le Grand Canyon martien
Visible ici en travers du disque martien, Valles Marineris est un système de canyons si vaste qu'il ferait paraître minuscule le Grand Canyon terrestre : environ 4 000 km de long, jusqu'à 200 km de large par endroits, et une profondeur atteignant 7 km — soit près de dix fois plus profond que le Grand Canyon de l'Arizona. Placé sur Terre, il s'étendrait sur toute la largeur des États-Unis continentaux.
Contrairement au Grand Canyon terrestre, creusé par l'érosion progressive d'une rivière, Valles Marineris s'est formé principalement par fracturation tectonique : la croûte martienne s'est étirée et affaissée sous la pression du bombement volcanique voisin de Tharsis, qui abrite Olympus Mons. Des processus d'érosion plus tardifs, notamment d'anciens écoulements d'eau et des glissements de terrain massifs, ont ensuite élargi et approfondi le réseau de canyons initial.
Potentiel d'habitabilité
Les rovers et orbiteurs ont accumulé des preuves solides d'un passé beaucoup plus humide : lits de rivières asséchés, minéraux qui ne se forment qu'en présence d'eau liquide, et anciens deltas encore visibles au fond de cratères comme Jezero. Il y a environ 3,5 à 4 milliards d'années, Mars possédait vraisemblablement une atmosphère plus dense et des étendues d'eau liquide en surface, avant de perdre l'essentiel de son atmosphère — probablement arrachée par le vent solaire, faute de champ magnétique global pour la protéger.
Des détections répétées mais encore débattues de méthane atmosphérique intriguent les scientifiques : ce gaz peut avoir une origine géologique, mais aussi biologique sur Terre, ce qui en fait une piste surveillée de près dans la recherche d'une vie passée ou présente sous la surface.
Exploration
Mars est la planète la plus explorée après la Terre : les rovers Sojourner, Spirit, Opportunity, Curiosity et Perseverance y ont parcouru collectivement plus de 80 kilomètres, analysant roches et sols en détail. Perseverance collecte actuellement des échantillons destinés à être rapportés sur Terre lors d'une future mission conjointe NASA/ESA.
Mars est également la cible affichée des projets de mission habitée les plus sérieux, portés à la fois par des agences spatiales publiques et des acteurs privés — même si la durée du trajet, les radiations et l'absence d'atmosphère respirable en font un défi technique encore largement non résolu.
Structure interne
Le sismomètre de la mission InSight (2018-2022), posé à la surface de Mars, a livré la première cartographie directe de son intérieur en enregistrant des « séismes martiens ». Résultat inattendu : Mars possède un noyau plus grand et plus liquide que les modèles ne le prévoyaient, occupant plus de la moitié de son rayon, ainsi qu'une croûte étonnamment épaisse pour une planète de cette taille.
Contrairement à la Terre, Mars n'a plus de champ magnétique global aujourd'hui — mais des bandes de magnétisme fossile, préservées dans certaines roches anciennes de l'hémisphère sud, prouvent qu'elle en possédait un il y a plusieurs milliards d'années, avant que son noyau ne cesse de générer l'effet dynamo.
Deux petites lunes
Phobos et Déimos, les deux lunes de Mars, sont minuscules (22 et 12 km de diamètre) et de forme irrégulière — elles ressemblent davantage à des astéroïdes capturés qu'à de véritables satellites, une hypothèse que la mission japonaise MMX doit vérifier en rapportant un échantillon de Phobos sur Terre dans les années à venir.
Phobos orbite si près de Mars qu'elle se rapproche lentement de la planète et devrait, dans environ 50 millions d'années, soit s'écraser à sa surface, soit se disloquer pour former un anneau temporaire autour de Mars.
Vers l'exploration humaine
Mars est la cible la plus sérieusement envisagée pour une future mission habitée au-delà de la Lune. Le voyage seul dure entre six et neuf mois selon la position relative des deux planètes, exposant l'équipage à des niveaux de radiations cosmiques largement supérieurs à ceux subis en orbite basse terrestre, faute d'atmosphère et de champ magnétique protecteurs une fois sur place.
La gravité martienne, à seulement 38 % de celle de la Terre, pose aussi des questions ouvertes sur les effets à long terme sur le corps humain — une inconnue que seuls des séjours prolongés permettront de lever. Plusieurs projets, publics (NASA, ESA) et privés (SpaceX avec son vaisseau Starship), visent un premier vol habité vers Mars dans les prochaines décennies, sans date certaine à ce jour.
Les tempêtes de poussière globales
Mars connaît régulièrement des tempêtes de poussière qui peuvent, dans les cas les plus extrêmes, s'étendre à la planète entière et durer plusieurs semaines, voire plusieurs mois. C'est l'une de ces tempêtes globales, en 2018, qui a définitivement mis hors service le rover solaire Opportunity en recouvrant ses panneaux solaires de poussière, mettant fin à une mission qui devait initialement durer 90 jours et en aura finalement duré près de 15 ans.
Ces tempêtes sont amplifiées par la faible densité atmosphérique de Mars combinée à un fort contraste thermique entre zones éclairées et zones d'ombre, un mécanisme encore étudié en détail pour mieux les anticiper avant de futures missions habitées.
Pour observer Mars vous-même
Les calottes polaires et les principales formations sombres de Mars demandent un peu plus de grossissement qu'on ne le pense — notre guide détaille le matériel adapté pour débuter.
Quel télescope pour débuter en astronomie ? →