Discutons de Mars

Je me demande à quoi ressemblerait Mars si elle avait une atmosphère 5 fois plus dense que la terre?
du point de vue climatique,
du point de vue géologique et géographique
et du point de vue des chances que la vie se développe sur cette planète?

Saif a écrit:

Je me demande à quoi ressemblerait Mars si elle avait une atmosphère 5 fois plus dense que la terre?

Avec une pesanteur sur Mars d'un peu moins de 40% de celle terrestre, ce serait un fabuleux exploit d'y obtenir une atmosphère 5 fois plus dense. Car il faudrait pour ce faire une masse de gaz, par unité de surface (au sol), environ 13 fois plus importante que celle sur Terre.

Saif a écrit:

du point de vue climatique,

Toute atmosphère est légèrement opaque. Sur Terre, l'atmosphère absorbe un tiers de l'énergie solaire entrante. Sur une atmosphère d'une masse 13 fois plus importante, eh bien on peut se dire que ce serait plus, beaucoup plus qu'un tiers !!
(Eh oui, c'est bien la masse de gaz et non sa pression, qu'il faut tenir en compte.)
Or, l'énergie solaire qui arrive sur Mars est de l'ordre de deux fois et demie plus faible.
Bref: on n'apercevrait guère le soleil. Seul un très puissant effet de serre pourrait donner une température acceptable. Elle serait à peu près homogène sur l'ensemble de la planète. Absence de vent, ciel sombre en permanence, Soleil extrêmement ténu ...
Peut-être sentirait-on une différence de température en fonction de la variation de distance Mars-Soleil.

Saif a écrit:

du point de vue géologique et géographique

La présence ou non d'atmosphère n'y change rien ...
Il n'y a plus aucune vie géologique dans cette petite planète, qui s'est prématurément rafraichie du simple fait de sa taille (fort rapport surface volume).

Saif a écrit:

et du point de vue des chances que la vie se développe sur cette planète?

Quelle vie ? Celle qui s'articule autour de la photosynthèse ??
Elle a par définition besoin de l'énergie solaire (et non, d'un déferlement de rayons infrarouges dûs à l'effet de serre).
Oublie la vie telle que nous la connaissons, sur une telle planète.

Dinoulix a bien répondu, comme la pression atmosphérique n'est jamais que le poids de la colonne d'air surplombant la surface d'une planète, la pesanteur est une quantité essentielle à prendre en compte. Un rapide calcul donne la valeur annoncée : l'atmosphère martienne devrait être treize fois plus massive que celle de la Terre pour exercer une pression quintuple sur le sol martien.

J'ajoute que ces valeurs tiennent de la pure spéculation, de l'expérience de pensée, car même au plus fort du volcanisme martien, lorsque le dégazage attaiegnait son paroxysme et que l'atmosphère se constituait presque une bonne fois pour toutes, la pression au sol de Mars n'a sans doute jamais dépassé un ou deux bars.

Je ne suis pas météorologue et il est bien difficile de répondre avec certitude à la question, mais par chance nous possédons trois échantillons d'atmosphères planétaires sur lesquels baser nos réflexions : sur Terre, Vénus, et Mars actuellement.

Cinq bars de pression d'accord, mais de quel gaz ? Car avec 78 % d'azote et 21 % d'oxygène, on n'observerait aucun changement, de loin. Les températures seraient plus homogènes, que ce soit du jour à la nuit ou de l'été à l'hiver. Comme les différences de température sont le moteur du vent, on s'attend à ce que celui-ci souffle avec moins de vigueur. Cependant, l'air étant plus dense, le vent serait plus puissant tout en étant plus lent. Des manifestations spectaculaires de l'activité éolienne comme on les observe actuellement sur Mars, comme des tourbillons poussiéreux hauts comme des montagnes ou des tempêtes de sable recouvrant la planète toute entière, n'auraient plus cours avec une atmosphère aussi dense. Les phénomènes atmosphériques seront plus discrets, mais l'érosion éolienne restera quant à elle tout aussi marquée.

Je viens sur un ingrédient essentiel dans l'atmosphère de Mars : les fins grains de poussière en suspension. C'est à cause d'eau que le ciel martien est rosé (pur, propre et limpide, le ciel martien serait... bleu foncé, comme crépusculaire). Avec une densification de l'atmosphère, on a deux effets contraires : l'épaississement permet d'entraîner plus de particules dans l'air, mais le ralentissement et l'apaisement général du vent les redéposerait plus vite. Je ne dispose pas encore des outils nécessaires pour déterminer quel effet sera prépondérant, mais je me suis déjà posé la question.

Par ailleurs, je n'ai jamais vu des terraformistes considérer ce genre de scénario, et mal leur en prend, car comme l'écogenèse martienne passe par une augmentation de la masse atmosphérique, ils se retrouveraitn peut-être avec une planète en tempête globale permanente à coloniser.

D'autre part, si on s'efforce d'ajouter des gaz à effet de serre dans l'atmosphère pour augmenter la température et la rendre clémente (écartons le dioxyde de carbone, qui contrairement à ce qu'on entend sur Terre n'est pas si efficace que cela), alors Mars subirait une métamorphose profonde, visible même depuis la Terre : la fonte de ses calottes polaires.

Les terraformistes, suite à ce genre d'affirmation, voient déjà miroiter les reflets du Soleil sur le dos frissonnant d'une mer bleu méditerranée... Fantasme que tout cela. Ils se réjouissent à la découverte d'eau gelée en profondeur et en quantités suffisantes pour remplir des océans de plusieurs centaines de mètres de profondeur. Mais seulement, cela ne veut pas dire que tout va se dérouler aussi bien. Une part modeste de l'eau passera sous forme de vapeur dans l'atmosphère, mais le reste demeurera dans le sous-sol. En effet, je ne conçois pas d'océan si le fond qui le supporte n'est pas déjà saturé en eau...

Le règne de l'eau liquide sur Mars se limiterait à des torrents et des cascades sur les falaises bordant les calottes polaires, l'apparition de nuages un peu partout autour du globe, et des flaques de boue après la pluie.

Morne spectacle. Sous un ciel plombé de gris suivant une averse, les bords des mares boueuses commencent aussitôt à sécher. Ailleurs, un soleil pâle niché dans un ciel laiteux n'éclaire qu'une chose : le désert. C'est selon moi tout ce que l'on pourra faire de Mars, même avec les plus ardents, les plus onéreux, les plus passionnés des efforts terraformistes.

Naos a écrit:

Comme les différences de température sont le moteur du vent, on s'attend à ce que celui-ci souffle avec moins de vigueur. Cependant, l'air étant plus dense, le vent serait plus puissant tout en étant plus lent.

La puissance du vent est proportionnelle:
- à la densité de l'air;
- au cube de sa vitesse.
Celle-ci serait fortement diminuée, comme on le constate actuellement en basse atmosphère sur Vénus, du simple fait que l'effet de serre rend homogènes les températures sur l'ensemble du globe. (Et non, du fait de la forte pression.)

Naos a écrit:

Avec une densification de l'atmosphère, on a deux effets contraires : l'épaississement permet d'entraîner plus de particules dans l'air, mais le ralentissement et l'apaisement général du vent les redéposerait plus vite. Je ne dispose pas encore des outils nécessaires pour déterminer quel effet sera prépondérant, mais je me suis déjà posé la question.

Avec l'énorme effet de serre qu'il faudrait sur Mars pour la (le ?) rendre supportable, on peut se dire que l'homogénéité des températures serait telles que presqu'aucun vent ne serait plus à signaler. Donc, très peu de poussière dans l'air.

Naos a écrit:

ils (les terraformistes martiens) se retrouveraitn peut-être avec une planète en tempête globale permanente à coloniser.

Non, Naos ... Non.
Une planète sans un souffle d'air, ça oui.
Une planète dont le ciel ressemble à une chape de plomb, ça aussi.
Mais en tempête globale, non ... Jamais.
A l'heure actuelle, ces tempêtes de poussière sont déclenchées par la fonte des calottes de neige carbonique: ceci ne se produirait certainement plus, étant donné leur disparition.

Naos a écrit:

Les terraformistes, suite à ce genre d'affirmation, voient déjà miroiter les reflets du Soleil sur le dos frissonnant d'une mer bleu méditerranée... Fantasme que tout cela.

Ils font pitié, certes.
Quant à ta description du résultat final qu'on aurait, je t'applaudis pour son lyrisme ... et aussi, pour sa profonde vraisemblance.
Ce serait un univers aussi nauséeux que possible.
Et il serait, alors, encore plus nauséeux de penser à tout ce qu'on a dépensé pour en arriver là.

Je change de sujet légèrement mais je parle de Mars et puisque nous sommes dans le sujet j'en profite.

Si Phobos, un des 2 satellites naturels de Mars, a une rotation synchrone, il orbite en
dessous de l’orbite géostationnaire de Mars. En effet, Phobos est à 9350 km au dessus de la surface de Mars, alors que l’orbite géostationnaire est à 16750 km .

La révolution de Phobos autour de Mars est donc plus rapide que la rotation de la
planète. Dans ce cas, l’onde de marée sur Mars est en avance sur la rotation de Mars
et son moment cinétique augmente. Ainsi, le moment cinétique du mouvement orbital de Phobos diminue et le satellite se rapproche donc de la planète.

Donc j'en déduis que le phénomème va ainsi s’accélérer jusqu’à l’écrasement du satellite sur Mars. Je ne m'avance pas dans la date de l'écrasement puisque je n'ai pas fait de calculs interminables mais est-ce que je fabule, parce que j'ai lus ceci dernièrement et je veux savoir ce que vous en pensez? Si mon affirmation s'avère vraie raison de plus pour ne pas terratransformer Mars, à cause du mouvement de marée et de l'écrasement de Phobos.

Citation dîtes par Naos
D'autre part, si on s'efforce d'ajouter des gaz à effet de serre dans l'atmosphère pour augmenter la température et la rendre clémente (écartons le dioxyde de carbone, qui contrairement à ce qu'on entend sur Terre n'est pas si efficace que cela), alors Mars subirait une métamorphose profonde, visible même depuis la Terre : la fonte de ses calottes polaires.

Je peux déduire que le monoxyde de carbone étant une molécule covalente non conforme( puisque le carbone ayant 4 électrons de valence et l'oxygène 2), détruit l'ozone en formant par transformation chimique des molécules nuisibles puisque l'ozone est comme un filtre. Ce qui donne comme réponse CO +O3= CO2 et O2. Est-ce bien cela?

Il y a matière à d'énormes réflexions lorsque l'on parle de terratransformation et je suis convaincue que l'on ne pourrat jamais reproduire ou créer un habitat aussi propice que la nature, puisque nous sommes dénaturés en quelque sorte.

Amicalement votre
MYast

Le scénario concernant Phobos est correct. En fait, le rapprochement de ce satellite a été mis en évidence il y a plus d'un siècle, quand on a découvert que sa période de révolution diminuait constamment et régulièrement. Le phénomène devrait effectivement s'accélérer, et conduire à - d'abord - un démantèlement de Phobos suite à l'augmentation des forces de marées, pour ensuite amener les débris à chuter sur Mars d'ici une trentaine de millions d'années. La planète pourrait ainsi être temporairement entouré d'un fin anneau de débris. Quelle taille auront ces débris quand ils pénétreront dans l'atmosphère martienne pour s'y consumer, je n'en sais rien, mais il semble impensable que Phobos percute Mars en étant encore tout entier.

Ce lent mouvement en spirale est facilement compensable par l'installation de moteurs à réaction qui maintiendraient Phobos à distance par une faible poussée continue. Une autre modalité serait d'opérer par saccades, en rehaussant l'orbite du satellite à intervalles réguliers. Ces intervalles réguliers peuvent être bien entendu très longs à l'échelle d'une vie humaine.

J'en profite, pour conclure, qu'employer un adjectif comme géostationnaire lorsque l'on parle de Mars est assez incorrect. Le préfixe géo- se rapporte à la Terre. Linguistiquement parlant, une orbite géostationnaire n'existe qu'autour d'un seul corps : la Terre. Pour Mars, on parlera d'orbite aréostationnaire. Enfin, certains ayant déjà du mal à saisir le concept de géostation, il est quelque peu hâtif de leur exposer l'aréostation...

La réaction CO + O3 --> CO2 + O2 a effectivement de bonnes chances de se dérouler dans ce sens, connaissant la relative instabilité de l'ozone et la relative stabilité d'une molécule comme le dioxyde de carbone. Ce serait à confirmer par des tables de constantes d'équilibre chimique... Mais il faut d'abord savoir que l'ozone n'existe presque pas dans l'atmosphère martienne ; il faudrait d'abord enrichir cette atmosphère en oxygène (ce qui est évidemment indispensable dans le cadre d'une écogenèse...) pour obtenir naturellement de l'ozone. Cette rareté vaut aussi pour le monoxyde de carbone.

Ha d'accord! jai fais quelques recherches sur le sujet et il semblerait que le CO ne serait pas un gaz important de l'effet de serre car celui-ci n'emprisonnerait pas les rayons infrarouges dans l'atmosphère.

Amicalement votre
Myast

C'est bien ce que j'ai failli écrire au moment de spécifier ces précisions sur le monoxyde de carbone : il faut au moins une molécule triatomique pour avoir un effet de serre. A priori, le monoxyde de carbone est aussi neutre que le diazote ou le dioxygène.

Je conclu que pour sa part le CO2 est un gaz à effet de serre, Mars aurait trop de ce gaz, il serait impossible d'accentuer l'effet de serre avec celui-ci. Pour les raisons suivantes: comme DINOULIX l'a dit, la pression serait trop élevée pour qu'il y ait des déplacement d'air ce qui me semble juste, ensuite ça concentration serait trop dense pour que n'importe qui puisse y"(vivre)" donc il faut équilibrer avec des composant atmosphériques atténuant celui-ci et étant naturel à l'accroissement de la vie telle que nous la connaissons sur Terre.

Beaucoup de travail pour ruiner une planète de ses ressources énergétiques! De plus je pense que l'on devrait dépenser l'argent en quelque chose d'utile comme mettre une égalité planétaire entre pauvres et riches, et arrêter de détruire tous nos écosystèmes!

Je ne m'embarque pas dans un débat déjà entammer mais ça me rend malade, toute cette folie humaine!
Amicalement votre
MYast

Les Scientifiques ont Trouvé des minéraux de carbonate coexistant avec les hydrates de silicates d'une origine probablement hydrothermales. (lien cliquable en Anglais)

Un tel environnement c'est chimiquement similaire au type de systèmes hydrothermaux qui existe dans le plancher océanique de la Terre et qui sont capables d'accueillir des organismes qui n'ont jamais vu la lumière du jour.

Donc pourquoi ne pas voir en "sous-sol" une possible vie.

De l'hydrothermalisme sur Mars il y a longtemps, cela semble d'ores et déjà assuré. Les traces comme les lits de rivières arborescents témoignent en ce sens. De l'hydrothermalisme sur Mars à présent, c'est déjà plus discutable.

Mais quoi qu'on en dise, la recherche de vie sur Mars est passée. Si des efforts doivent encore être consacrés, c'est à la recherche de vie "dans" Mars.

Pourquoi 3ans ou plus pour se rendre à Mars?

La période des 3 ans est inexacte, un voyage 6 mois est approprier pour permettre en cas d'un voyage habitée une réduction de risque psychologique. La durée de la mission + voyage allez et retour tablerait sur une mission de 500 à 520 jours.

Vous me diriez 6 mois de voyagez aller, 6 mois de voyage retour, ça donnerait une mission de 4 ans, en fait, la mission ne durerait pas 4 ans, c'est juste que la bonne fenêtre de lancement pour un voyage Terre-Mars-Terre a lieu tous les 21 mois environ.