Éclipse sur Mars

Ken Tapping, le 18 septembre 2013

Dans le ciel cette semaine…

  • Vénus et Saturne sont bas dans le ciel à l’ouest après le coucher du Soleil.
  • Jupiter se lève vers 2 heures du matin et Mars, vers 4 heures.
  • La pleine lune est attendue le 19 septembre.

Le 17 août dernier, le centre de commande du véhicule d’exploration Curiosity, actuellement en mission à la surface de Mars, a orienté la caméra du robot vers le ciel pour observer un phénomène jamais vu encore : une éclipse de Soleil contemplée de Mars. Sans mauvais jeu de mots, on peut dire que les astres étaient alignés.

Ici sur Terre, les éclipses de Soleil surviennent lorsque la Lune passe entre le Soleil et la Terre. Comme la Lune et le Soleil ont la même circonférence vus du sol, il faut être exactement au bon endroit pour voir notre satellite masquer complètement le Soleil. Il s’agit d’un événement très rare, mais lorsque la Lune recouvre entièrement le disque solaire, on peut voir des parties du Soleil qu’on ne peut habituellement distinguer : la couronne d’un blanc nacré et les protubérances rouge vif, qui sont de grands arceaux de gaz incandescents happés par les champs magnétiques solaires. Cette concordance parfaite de tailles et de distances est vraisemblablement très rare et probablement unique dans notre galaxie. Nous sommes donc privilégiés.

Mars possède deux satellites, Phobos et Deimos – « Peur » et « Terreur » en Grec – compagnons bien nommés pour le dieu de la guerre. Ces satellites sont toutefois de très petite taille, à peine 22 km et 12 km de diamètre, respectivement, contre 3 475 km pour notre Lune, et leur orbite s’inscrit beaucoup plus près de la planète qu’ils ceinturent. Phobos tourne à une distance de 9 380 km de Mars, et Deimos, à 23 460 km. La Lune, quant à elle, se trouve à 384 000 km de la Terre. Comme les satellites de Mars sont très rapprochés de la planète, ils effectuent une orbite complète en très peu de temps : il faut 8 heures à Phobos et 30 heures environ à Deimos. À titre de comparaison, notre cycle lunaire s’échelonne sur 27 jours. Étant donné leurs petites dimensions, il est pratiquement impossible pour Phobos ou Deimos de masquer complètement le Soleil, les éclipses solaires comme nous en voyons sur Terre ne peuvent donc se produire sur Mars. En revanche, vu la proximité des satellites avec Mars, les éclipses doivent être très fréquentes, probablement une par orbite, mais il faut être au bon endroit pour les observer, puisqu’elles se produisent rarement plus d’une fois à un point précis. Enfin, les éclipses sont de très courte durée, probablement de l’ordre de quelques secondes. Le 17 août dernier toutefois, Curiosity se trouvait au bon endroit au bon moment pour capter des images spectaculaires de Phobos en contre-jour défilant en plein centre du disque solaire.

Sur la vidéo, qu’on peut voir sur le site Web de la NASA, on distingue une masse rocheuse aux contours irréguliers se déplacer rapidement devant le Soleil. En raison de la petite taille de Phobos et Deimos, la gravité n’a pas réussi à comprimer la matière brute en sphère au moment de la formation de ces satellites, si bien qu’ils ont l’aspect de rochers aux formes vaguement arrondies. Une image prise d’un engin spatial en orbite autour de Mars montre l’ombre de Phobos à la surface de la planète, qui trace une ellipse sombre dans le désert.

Depuis que l’on étudie l’Univers, les autres planètes nous sont toujours apparues comme des points ou des disques lumineux au télescope; pour voir les détails, il fallait attendre patiemment le moment de grâce où les conditions atmosphériques se stabilisaient suffisamment pour nous donner une image nette avant que le flou ne se réinstalle. Aujourd’hui, grâce aux programmes spatiaux des dernières décennies qui ont disséminé des engins dans le système solaire et en ont fait atterrir d’autres à la surface de planètes et de satellites, ces petits points et disques aux contours flous sont devenus de véritables lieux, abritant des paysages, des formations géologiques, une géographie, une atmosphère et peut-être des formes de vie uniques. Il y a de nombreuses années que nous rêvons de « mondes comme le nôtre », mais aujourd’hui nous pouvons les voir. J’ai récemment téléchargé une image de Mars trouvée sur le site Web de Curiosity, sur laquelle on voit une falaise éloignée présentant des couches de roche distinctes. J’ai envoyé cette image à un ami géologue qui m’a expliqué ce que révélaient ces strates sur l’histoire de Mars. Voilà ce que nous pouvons apprendre de ces mondes éloignés en appliquant les mêmes techniques que nous utilisons pour le nôtre.

Ken Tapping est astronome à l’Observatoire de radio-astrophysique du Conseil national de recherches du Canada, à Penticton (C.-B.) V2A 6J9.

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