Phobos et Déimos : les lunes impossibles de Mars

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Phobos et Déimos : les lunes impossibles de Mars

Il y a 145 ans, en août 1877, on découvre officiellement deux lunes en orbite autour de Mars : Phobos et Déimos. Elles se sont avérés faire partie des satellites naturels les plus étranges de tout le système solaire. Nous allons voir ce que ces lunes ont de si spécial.

Contenu

Infos intéressantes

  • Si vous passiez quelques jours sur Mars, vous seriez surpris par le mouvement étrange de ses lunes. Au cours du lent voyage de 66 heures de Déimos à travers le ciel en direction de l'ouest, Phobos se déplace rapidement dans la direction opposée plus de six fois.

  • Phobos tourne autour de sa planète plus près que n'importe quelle autre lune du système solaire (à seulement 6000 km au-dessus de la surface martienne). En comparaison, notre Lune tourne à 384 400 km au-dessus de la Terre. Dans ce domaine, Déimos se trouve à la deuxième place parmi les lunes des planètes du système solaire.

  • Mars va perdre ses lunes. Phobos, qui s'approche lentement de Mars, finira par s'écraser sur la planète ou explosera pour se transformer en anneau. Déimos, au contraire, s'éloigne de Mars et finira par quitter l'orbite de la planète.

  • Bien que Phobos ne fasse que 1 % du diamètre de notre Lune, elle semble environ moitié moins large vue de Mars. Depuis la planète rouge Déimos a la taille d'une étoile dans notre ciel.

  • L'origine de Phobos et Déimos est controversée et ne correspond pas à la façon dont les lunes planétaires se forment habituellement.

Combien de lunes possède Mars ?

À ce jour, Phobos et Déimos restent les deux seules lunes découvertes autour de Mars. Selon certaines théories, la planète possèderait d'autres lunes, d'une taille comprise entre 50 à 100 mètres, mais aucune n'a encore été découverte.

Phobos (Mars I)

  • Rayon : 11,2 km
  • Masse : 1,0659×10^16 kg
  • Vitesse orbitale (sidérale) : 7 h 39 m 12 sec
  • Température à sa surface : entre -4 °C et -112 °C
  • Distance orbitale : 9235,6 km
  • Rotation : synchrone
  • Magnitude apparente : 11,8
  • Origine du nom : dieu grec de la peur et de la panique

Déimos (Mars II)

  • Rayon : 6,2 km
  • Masse : 1,4762×10^15 kg
  • Vitesse orbitale (sidérale) : 30,3 heures
  • Température à sa surface : -40,15 °C
  • Distance orbitale : 23 458 km
  • Rotation : synchrone
  • Magnitude apparente : 12,89
  • Origine du nom : dieu grec de l'effroi et de la terreur

Théories sur l'origine des lunes martiennes

Il existe plusieurs théories expliquant l'origine des lunes martiennes. Examinons de plus près chacune d'entre elles.

Ce sont d'anciens astéroïdes

Phobos et Déimos, de forme irrégulière et fortement crénelées, pourraient être des astéroïdes capturés par l'attraction gravitationnelle de Mars (tout comme Phoebe de Saturne ou Triton de Neptune). Mais l'orbite quasi-circulaire des lunes martiennes ne correspond pas tout à fait à ce scénario. Des simulations informatiques montrent que si Phobos et Déimos étaient vraiment des astéroïdes, alors leur orbite serait beaucoup plus irrégulière.

Elles sont le résultat d'un gigantesque impact

Les lunes martiennes ont pu se former à la suite d'un impact massif (comme cela s'est probablement produit pour notre Lune et les lunes de Pluton). Cet impact a projeté des roches et des débris en orbite autour de la planète rouge. Mais, comme pour l'hypothèse des astéroïdes, les simulations informatiques réfutent cette théorie. Apparemment, il n'existe aucune combinaison de paramètres de collision pouvant conduire à la formation de deux petites lunes de faible masse, telles que Phobos et Déimos.

Elles se sont formées à partir de roches et de poussières autour de Mars

Phobos et Déimos pourraient s'être formées à partir d'un disque géant de roches et de poussières qui gravitait autour de Mars peu après la naissance du système solaire. C'est ce qui s'est produit pour la plupart des lunes des systèmes jovien, saturnien et uranien. Mais les scientifiques affirment que cela nécessite un disque massif et de grande taille, et que s'il en existait un autour de Mars, il serait plus probable qu'une seule grande lune se soit formée, plutôt que deux.

Ce sont les restes d'une lune brisée.

Les trois théories précédentes qui expliquaient la formation d'autres satellites naturels ne pouvant expliquer les lunes martiennes, les scientifiques se sont orientés vers une nouvelle idée.

Des recherches récentes ont montré que les orbites de Phobos et Déimos pourraient s'être croisées il y a entre 1 et 2,7 milliards d'années, ce qui suggère que leur ancêtre était une lune plus volumineuse qui s'est probablement brisée suite à un impact géant. Les débris de cette lune ont pu tomber sur Mars, ce qui explique les multiples cratères à sa surface.

Nous avons besoin d'autres preuves pour valider cette théorie. Les scientifiques placent leurs espoirs dans la prochaine mission Martian Moons eXploration de l'agence spatiale japonaise, qui vise à étudier les deux lunes et à ramener des échantillons de Phobos. La clarification de l'origine de ces deux lunes nous aidera à mieux comprendre la formation du système solaire.

Qui a découvert les lunes de Mars ?

L'astronome américain Asaph Hall a découvert les deux lunes martiennes en 1877. Il a trouvé la première lune qu'il a nommée Déimos le 12 août 1877. Il a repéré la deuxième lune six jours plus tard, le 18 août 1877, et l'a appelée Phobos.

Les astronomes ont suggéré pour la première fois au XVIIe siècle que Mars avait des lunes, à peu près à l'époque de la découverte des satellites naturels de Jupiter. Mais cette idée leur est venue non pas à la suite de calculs ou d'observations, mais d'une simple erreur.

Pour préserver la confidentialité de ses lettres envoyées à Johannes Kepler, Galilée utilisait des anagrammes (textes brouillés). Lorsque Galilée a repéré quelque chose de curieux à proximité de Saturne, il envoya à Kepler une anagramme signifiant : « J'ai observé que la planète la plus haute est composée de trois corps ». Galilée parlait de Saturne et de ses anneaux (qu'il prenait pour des lunes, car ils ressemblaient à des points dans son télescope primitif). Cependant, Kepler a interprété son anagramme comme « Mars possède deux lunes », ce qui était vrai, mais personne ne le savait.

Les télescopes de l'époque n'étaient pas assez puissants pour montrer les petites lunes martiennes qui orbitent extrêmement près de la planète. Après cette curieuse coïncidence, les astronomes ont passé deux autres siècles à essayer de trouver les satellites naturels de Mars.

Le nom des lunes de Mars

Asaph Hall a donné aux lunes martiennes le nom des jumeaux de la mythologie grecque : Phobos, le dieu de la peur et de la panique, et Déimos, le dieu de la terreur et de l'effroi. Phobos et Déimos étaient les fils d'Arès, le dieu grec de la guerre. Pour les Romains, Arès était connu sous le nom de Mars.

FAQ

Quelles sont les deux lunes de Mars ?

On connait deux lunes à Mars : Phobos et Déimos, désignées respectivement « Mars I » et « Mars II ». Elles sont toutes deux très petites : Phobos a un rayon de 11,2 km, et seulement 6,2 km pour Déimos.

Mars va-t-elle perdre ses lunes ?

Les calculs montrent que Déimos s'éloigne progressivement de Mars et finira par quitter l'orbite de la planète. Phobos, au contraire, s'en rapproche et entrera probablement un jour en collision avec Mars.

Que se passera-t-il exactement avec Phobos ?

Mars détruira Phobos. La gravité de la planète rouge fait reculer Phobos d'environ 1,8 mètre tous les cent ans. À ce rythme, dans 50 millions d'années, Phobos lune s'écrasera sur la surface de Mars ou explosera en anneau.

Qui a découvert les deux lunes de Mars, Phobos et Déimos ?

L'astronome américain Asaph Hall a découvert Phobos et Déimos en août 1877. Hall a vu pour la première fois Déimos le 12 août 1877 et Phobos le 18 août 1877. L'histoire raconte qu'il était sur le point d'abandonner ses recherches des lunes de Mars un jour avant de trouver Déimos, mais sa femme, Angelina, l'a encouragé à poursuivre ses observations.

Résumé : les deux lunes de Mars, Phobos et Déimos, font partie des lunes les plus étranges du système solaire. Elles sont minuscules, leur forme ressemble à celle d'un astéroïde et elles orbitent autour de la planète rouge plus près que toutes les autres lunes. De plus, leur origine ne correspond pas à la formation des autres lunes et semble presque impossible à première vue.

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Crédit d'image:Vito Technology, Inc.
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