Quiz Sciences - Partez à la découverte de Mars

Bonne réponse : Quatrième planète depuis le Soleil

Mars est la quatrième planète du système solaire, entre la Terre et la ceinture d'astéroïdes. Sa distance moyenne au Soleil est d'environ 228 millions de km (1,52 UA), soit environ 1,5 fois la distance Terre-Soleil. Une année martienne dure 687 jours terrestres.

Bonne réponse : Olympus Mons

Olympus Mons culmine à environ 22 km de hauteur et s'étend sur 600 km de diamètre — la surface de la France. Sa taille exceptionnelle s'explique par l'absence de tectonique des plaques sur Mars : le point chaud volcanique est resté fixe sous le même endroit pendant des milliards d'années, empilant la lave indéfiniment.

Bonne réponse : Phobos et Déimos

Phobos et Déimos sont deux petites lunes de forme irrégulière, découvertes en 1877 par Asaph Hall. Phobos, la plus grande (~27 km), orbite si près de Mars qu'elle se lève à l'ouest et se couche à l'est en moins de 8 heures. Elle se rapproche de Mars de ~1,8 cm par an et devrait se désintégrer ou s'écraser dans environ 50 millions d'années.

Bonne réponse : Dioxyde de carbone

L'atmosphère martienne est composée à environ 95 % de dioxyde de carbone (CO₂), avec environ 2,6 % d'azote et 1,9 % d'argon. Sa pression est d'environ 600 à 700 Pa, soit moins de 1 % de la pression terrestre (101 300 Pa). Cette atmosphère ténue ne retient que peu de chaleur et ne protège pas des rayonnements cosmiques.

Bonne réponse : Valles Marineris

Valles Marineris est un système de canyons qui s'étend sur environ 4 000 km de longueur, 200 km de largeur et jusqu'à 7 km de profondeur. Il représente environ le quart de la circonférence de Mars. Son origine n'est pas fluviale mais tectonique et volcanique : il résulte de l'effondrement de la croûte lors du bombement de Tharsis.

Bonne réponse : Mars Science Laboratory

Curiosity a été lancé par la mission Mars Science Laboratory (NASA) et s'est posé dans le cratère Gale le 6 août 2012 grâce à la technique inédite de la « grue céleste ». Il analyse roches, sols et atmosphère pour évaluer l'habitabilité passée de Mars. Toujours actif en 2026, il a parcouru plus de 30 km.

Bonne réponse : Perseverance

Perseverance, posé dans le cratère Jezero le 18 février 2021, a transporté Ingenuity. Ce petit hélicoptère de 1,8 kg a réalisé le 19 avril 2021 le premier vol motorisé sur une autre planète. Il a effectué plus de 70 vols, bien au-delà des 5 prévus initialement, démontrant la faisabilité de l'exploration aérienne martienne.

Bonne réponse : Des lits de rivières fossiles et minéraux hydratés

Des vallées de drainage, des deltas fossilisés (comme dans le cratère Jezero) et des minéraux hydratés comme les phyllosilicates, les sulfates et les carbonates témoignent de la présence ancienne d'eau liquide. Des données du rover Curiosity montrent que le cratère Gale abritait un lac d'eau douce il y a environ 3 à 3,5 milliards d'années.

Bonne réponse : 24 heures et 39 minutes

Un sol martien dure 24 h 39 min 35 s, soit environ 2,7 % de plus qu'un jour terrestre. Cette similitude a facilité la planification des activités des rovers : les équipes de la NASA ont souvent adopté des emplois du temps décalés de 39 minutes par jour pour coller au rythme martien, ce qui perturbe fortement les rythmes biologiques sur le long terme.

Bonne réponse : Son atmosphère trop ténue ne régule pas la chaleur

L'atmosphère martienne, 100 fois moins dense que celle de la Terre, ne retient presque pas la chaleur. Les températures peuvent varier de +20 °C en été près de l'équateur à midi jusqu'à −125 °C la nuit aux pôles. Cette amplitude thermique extrême, combinée aux vents, rend les conditions de surface très hostiles.

Bonne réponse : Environ 38 % de la gravité terrestre

La gravité de surface sur Mars est d'environ 3,72 m/s², soit 38 % de la gravité terrestre (9,81 m/s²). Un objet de 100 kg sur Terre aurait un poids correspondant à environ 38 % de son poids terrestre sur Mars. Cette faible gravité aurait des conséquences importantes pour les futurs astronautes : perte musculaire et osseuse accélérée, et difficulté à revenir sur Terre après un long séjour.

Bonne réponse : Elle possède des saisons comme la Terre

L'axe de rotation de Mars est incliné d'environ 25,2°, très proche de celui de la Terre (23,5°). Mars connaît donc quatre saisons, mais chacune dure environ deux fois plus longtemps qu'une saison terrestre, car une année martienne équivaut à 687 jours terrestres.

Bonne réponse : Une planète rocheuse tellurique

Mars est une planète tellurique (rocheuse), comme Mercure, Vénus et la Terre. Son rayon est d'environ 3 390 km, soit la moitié de celui de la Terre. Sa masse est environ 10,7 % de celle de la Terre. Sa croûte est principalement composée de basalte, comme les fonds océaniques terrestres.

Bonne réponse : Glace d'eau et glace de CO₂ mélangées

Mars possède deux calottes polaires permanentes. La calotte nord est surtout composée de glace d'eau (jusqu'à 3 km d'épaisseur) avec une couche saisonnière de CO₂ gelé. La calotte sud contient davantage de glace de CO₂ en permanence. En été, la glace de CO₂ se sublime directement en gaz, faisant varier la pression atmosphérique globale de Mars d'environ 25 %.

Bonne réponse : Les États-Unis

Les missions Viking 1 et Viking 2 de la NASA se sont posées sur Mars en 1976 et ont fonctionné pendant plusieurs années. Viking 1 a transmis des données pendant 6 ans et 116 jours. Ces missions ont réalisé les premières analyses chimiques du sol martien et recherché (sans succès concluant) des signes de vie.

Bonne réponse : Cratère Jezero

Perseverance explore le cratère Jezero (45 km de diamètre), choisi car il abritait un lac il y a environ 3,5 milliards d'années, alimenté par un réseau fluvial. Le delta fossilisé visible dans le cratère est un lieu privilégié pour rechercher des biosignatures (traces de vie microbienne passée). Perseverance y collecte des carottes rocheuses pour un éventuel retour sur Terre.

Bonne réponse : Les tempêtes de poussière

Mars est sujette à d'intenses tempêtes de poussière, parfois globales, qui peuvent envelopper toute la planète pendant des semaines ou des mois. La tempête de 2018 a mis fin à la mission du rover Opportunity en privant ses panneaux solaires de lumière. Ces tempêtes se forment car la poussière fine absorbe le rayonnement solaire, crée des gradients thermiques et génère des vents violents.

Bonne réponse : ExoMars Trace Gas Orbiter

ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO), lancé en 2016 par l'ESA et Roscosmos, analyse les gaz présents en très faibles quantités dans l'atmosphère martienne. Ses mesures n'ont pas confirmé la présence globale de méthane détectée par Curiosity, ce qui alimente un débat scientifique sur l'origine et la distribution de ce gaz. Le TGO a également cartographié les dépôts souterrains d'hydrogène, indice de glace d'eau proche de la surface.

Bonne réponse : Elle a peut-être abrité de l'eau liquide ancienne

Mars présente de nombreux indices d'un passé potentiellement habitable : eau liquide ancienne, chaleur géothermique, composés organiques détectés par Curiosity. Si la vie a jamais émergé sur Mars, des traces microbiennes fossilisées pourraient y être conservées. Son étude aide aussi à comprendre comment une planète rocheuse peut perdre son atmosphère et son eau, éclairant l'histoire de la Terre.