Mars

Identité et classification

Mars, dont l’identifiant officiel dans les éléments JPL Horizons fournis est 499, est classée comme planète dans les informations disponibles et constitue la quatrième planète à partir du Soleil. La NASA la décrit comme un monde désertique froid et poussiéreux, doté d’une atmosphère très ténue. L’ESA précise qu’il s’agit d’une planète rocheuse. Ces indications définissent sa nature générale sans remplacer l’étude de ses régions particulières : la surface martienne comprend des cratères, déserts, vallées et volcans, tandis que la planète possède aussi des canyons, des calottes polaires, des saisons et des phénomènes météorologiques.

Dimensions, forme et propriétés mesurées

La révision JPL du 2 juin 2025 indique un rayon moyen volumétrique de 3389,92 ± 0,04 km, un rayon équatorial de 3396,19 km et un aplatissement de 1/169,779. Le volume mentionné est de 16,318 × 10¹⁰ km³, la masse de 6,4171 × 10²³ kg et la densité de 3,933 g/cm³, avec l’incertitude formulée dans la source. Le même relevé fournit une gravité équatoriale de 3,71 m/s², une gravité polaire de 3,758 m/s², un albédo géométrique de 0,150 et un GM de 42828,375662 km³/s². Ces valeurs quantifient taille, masse, forme et gravité, mais elles ne déterminent pas à elles seules la composition détaillée de chaque couche interne.

Intérieur, surface et processus géologiques

Le JPL estime le rayon du noyau à environ 1700 km, et non à une limite mesurée exactement. La NASA décrit un noyau riche en fer, nickel et soufre, entouré d’un manteau rocheux et d’une croûte. Sa présentation donne 1500–2100 km pour le rayon du noyau et 10–50 km pour l’épaisseur de la croûte : il s’agit d’estimations structurales, non de valeurs identiques en tout point. InSight a étudié la croûte, le manteau et le noyau entre 2018 et 2022. Le vent, l’eau, le volcanisme, la tectonique et les impacts ont modelé la surface ; leurs contributions respectives restent étudiées.

Eau, climat ancien et atmosphère actuelle

Les missions de la NASA ont recueilli de nombreuses preuves selon lesquelles Mars était beaucoup plus humide et plus chaude, avec une atmosphère plus épaisse, il y a des milliards d’années. Ce résultat est essentiel pour reconstituer le changement climatique martien, mais les sources soumises ne fixent ni une chronologie complète unique ni le mécanisme intégral de cette transition. L’atmosphère actuelle est qualifiée de très ténue et composée principalement de dioxyde de carbone, d’azote et d’argon. L’ESA donne une pression de surface de 6,35 mbar, inférieure à un centième de la pression atmosphérique terrestre. La NASA indique aussi que les humains ne pourraient pas respirer cet air. MAVEN a obtenu des mesures atmosphériques cruciales pour aider à comprendre ce changement climatique spectaculaire.

Pôles, météo et temps géologique

Mars possède des calottes polaires qui, selon l’ESA, varient avec les saisons. Les documents visuels et descriptifs de la NASA mentionnent des nuages de glace d’eau, de la glace polaire et les régions polaires. Une image de Mars Reconnaissance Orbiter a enregistré des changements saisonniers dans des dunes de sable de la région polaire nord, montrant que l’environnement de surface n’est pas immobile. L’ESA découpe le temps géologique martien en Pré-Noachien, de 4,5 à 4,1 milliards d’années ; Noachien, de 4,1 à 3,7 ; Hespérien, de 3,7 à 2,9 ; et Amazonien, de 2,9 milliards d’années à aujourd’hui. Ces périodes constituent un cadre temporel, non un récit exhaustif de chaque événement géologique.

Rotation et relation au Soleil

La révision du JPL du 2 juin 2025 indique une rotation sidérale de 24,622962 heures et une vitesse angulaire de 0,0000708822 rad/s. Le jour solaire moyen, ou sol, dure 88775,24415 secondes et ne doit pas être confondu avec la rotation par rapport aux étoiles. L’année dure environ 687 jours terrestres, l’inclinaison axiale est proche de 25° et la distance moyenne au Soleil atteint environ 228 millions de km. La NASA explique que l’orbite elliptique entraîne des saisons de durées différentes.

Satellites, observations et exploration

L’ESA identifie deux lunes : Phobos, de 27 × 22 × 18 km, située à environ 6000 km au-dessus de Mars, et Deimos, de 15 × 12 × 11 km, située à environ 20000 km. Selon la fiche de la NASA, Mars ne possède pas d’anneaux. Plusieurs agences ont exploré Mars par engins spatiaux. Outre InSight et MAVEN, l’ESA indique que le programme Exobiology on Mars comprend Trace Gas Orbiter, entré en orbite martienne en 2016, et le rover Rosalind Franklin, dont le lancement est prévu au plus tôt en 2028. Curiosity a foré une roche et utilisé son laser pour étudier une matériau rocheux gris ; Opportunity a trouvé des grains sphériques d’hématite probablement formés dans l’eau.

Importance scientifique et limites

Mars est scientifiquement importante parce qu’elle permet d’étudier les processus qui transforment une planète rocheuse et parce que ses archives indiquent un passé plus humide, plus chaud et plus dense sur le plan atmosphérique. Les indices d’hématite, les observations de glace, nuages, dunes et variations saisonnières, les mesures atmosphériques et les études internes proviennent de missions et de méthodes différentes ; ils constituent donc des preuves complémentaires. Restent ouvertes les questions des rôles relatifs de l’eau, du vent, du volcanisme, de la tectonique et des cratères, du changement climatique radical et de la structure interne au-delà du rayon de noyau estimé.