En tant que planètes voisines, la Terre et Mars ont quelques points communs. Les deux sont de nature terrestre (c.-à-d. Rocheux), les deux ont des axes inclinés et les deux tournent autour du Soleil dans sa zone habitable circumstellaire. Et au cours de leurs périodes orbitales (c'est-à-dire un an), les deux planètes subissent des variations de température et des changements dans leurs régimes météorologiques saisonniers.
Cependant, en raison de leurs différentes périodes orbitales, une année sur Mars est nettement plus longue qu'une année sur Terre - presque deux fois plus longue, en fait. Et parce que leurs orbites sont différentes, la distance entre nos deux planètes varie considérablement. Fondamentalement, la Terre et Mars passeront tous les deux ans d'être «en conjonction» (où ils sont plus éloignés l'un de l'autre) à «en opposition» (où ils sont plus proches l'un de l'autre).
Période orbitale:
La Terre orbite autour du Soleil à une distance moyenne (demi-grand axe) de 149 598 023 km (92 955 902 mi; ou 1 UA), allant de 147 095 000 km (91 401 000 mi) au périhélie à 152 100 000 km (94 500 000 mi) à l'aphélie. À cette distance, et avec une vitesse orbitale de 29,78 km / s (18,5 mi / s), le temps nécessaire à la planète pour accomplir une seule orbite du Soleil (c'est-à-dire la période orbitale) est égal à environ 365,25 jours.
Mars, quant à lui, orbite autour du Soleil à une distance moyenne de 227 939 200 km (141 634 850 mi; ou 1,523679 UA), allant de 206 700 000 km (128 437 425 mi) au périhélie à 249 200 000 km (154 845 700 mi) à l'aphélie. Compte tenu de cette différence de distance, Mars orbite autour du Soleil à une vitesse plus lente (24,077 km / s; 14,96 mi / s) et prend environ 687 jours terrestres (ou 668,59 sols Mars) pour compléter une seule orbite.
En d'autres termes, une année martienne dure près de 700 jours, ce qui équivaut à 1,88 fois plus longtemps qu'une année sur Terre. Cela signifie que chaque fois que Mars termine une seule orbite autour du Soleil, la Terre a fait le tour presque deux fois. Pendant les moments où ils sont sur des côtés opposés du Soleil, cela est connu comme une «conjonction». Lorsqu'ils sont du même côté du Soleil, ils sont en «opposition».
Opposition de Mars:
Par définition, une «opposition martienne» se produit lorsque la planète Terre passe entre le Soleil et la planète Mars. Le terme fait référence au fait que Mars et le Soleil apparaissent sur les côtés opposés du ciel. En raison de leurs orbites, les oppositions à Mars se produisent environ tous les 2 ans et 2 mois - 779,94 jours terrestres pour être précis. De notre point de vue ici sur Terre, Mars semble s'élever à l'est au moment où le Soleil se couche à l'ouest.
Après être resté dans le ciel pendant toute la nuit, Mars se couche alors à l'ouest au moment où le Soleil commence à se lever à l'est. Lors d'une opposition, Mars devient l'un des objets les plus brillants du ciel nocturne, et est facile à voir à l'œil nu. Grâce à de petits télescopes, il apparaîtra comme un objet grand et lumineux. Grâce à des télescopes plus grands, les caractéristiques de la surface de Mars deviendront même apparentes, notamment ses calottes polaires.
Une opposition peut également se produire n'importe où le long de l'orbite de Mars. Cependant, l'opposition ne signifie pas nécessairement que les deux planètes sont globalement les plus proches. En vérité, cela signifie simplement qu'ils sont à leur point le plus proche les uns des autres dans leur période orbitale actuelle. Si les orbites de la Terre et de Mars étaient parfaitement circulaires, elles seraient les plus proches l'une de l'autre chaque fois qu'elles seraient en opposition.
Au lieu de cela, leurs orbites sont elliptiques et l'orbite de Mars est plus elliptique que celle de la Terre, ce qui signifie que la différence entre leur périhélie et leur aphélie respectifs est plus grande. Le tirage gravitationnel d'autres planètes modifie également constamment la forme de nos orbites - avec Jupiter tirant sur Mars et Vénus et Mercure affectant la Terre.
Enfin, la Terre et Mars n'orbitent pas autour du Soleil sur le même plan exact - c'est-à-dire que leurs orbites sont légèrement inclinées l'une par rapport à l'autre. Pour cette raison, Mars et la Terre ne deviennent plus proches l'une de l'autre que sur le long terme. Par exemple, tous les 15 ou 17 ans, une opposition se produira quelques semaines après le périhélie de Mars. Lorsque cela se produit alors que Mars est le plus proche du soleil (appelé «opposition périhélique»), Mars et la Terre se rapprochent particulièrement.
Et pourtant, les approches les plus proches entre les deux planètes n'ont lieu qu'au cours des siècles, et certaines sont toujours plus proches que d'autres. Pour rendre les choses encore plus confuses, au cours des derniers siècles, l'orbite de Mars s'est de plus en plus allongée, transportant la planète encore plus près du Soleil au périhélie et encore plus loin à l'aphélie. Les futures oppositions périhéliques rapprocheront donc la Terre et Mars.
Le 28 août 2003, les astronomes estimaient que la Terre et Mars n'étaient séparés que par 55 758 118 km (34 646 488 mi; 0,37272 UA). C'était le plus proche que les deux planètes s'étaient rapprochées en près de 60 000 ans. Ce record se maintiendra jusqu'au 28 août 2287, moment auquel les planètes seront à environ 55 688 405 km (34 603 170,6 mi; 0,372254 UA) les unes des autres.
Oppositions futures:
Vous voulez organiser votre emploi du temps pour la prochaine fois que Mars sera proche de la Terre? Voici quelques dates à venir, couvrant les prochaines décennies. Planifiez en conséquence!
- 27 juillet 2018
- 13 octobre 2020
- 8 décembre 2022
- 16 janvier 2025
- 19 février 2027
- 25 mars 2029
- 4 mai 2031
- 27 juin 2033
- 15 septembre 2035
- 19 novembre 2037
- 2 janvier 2040
- 6 février 2042
- 11 mars 2044
- 17 avril 2046
- 3 juin 2048
- 14 août 2050
Et si vous êtes intéressé, Mars fera des approches rapprochées à deux reprises ce siècle. La première aura lieu le 14 août 2050, lorsque Mars et la Terre seront à 55,957 millions de km (34,77 millions de mi; ou 0,374051 UA); et le 1er septembre 2082, lorsqu'ils seront séparés par 55 883 780 km (34 724 571 mi; 0,373564 AU).
Il y a une raison pour laquelle les missions sur Mars partent de la Terre tous les deux ans. Cherchant à profiter de temps de trajet plus courts, des rovers, des orbites et des atterrisseurs sont lancés pour coïncider avec Mars étant en opposition. Et quand vient le temps d'envoyer une mission en équipage sur Mars (ou même des colons), le même timing s'applique!
Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur Mars ici à Space Magazine. Voici à quelle distance est Mars de la Terre?, Combien de temps faut-il pour se rendre sur Mars?, Quelle est la durée d'une année sur Mars?, Quelle est la distance de Mars par rapport au soleil?, Et Combien de temps faut-il à Mars pour orbiter autour du soleil?
Pour plus d'informations, voici un calendrier complet des prochaines oppositions à Mars.
Astronomy Cast a également de merveilleux épisodes sur la planète rouge. Voici l'épisode 52: Mars et l'épisode 91: La recherche d'eau sur Mars.
Sources:
- NASA: Mars Exploration Program - Mars Opposition
- SEDS - Oppositions de Mars
- Wikipédia - Orbite de Mars
