Le 17 août 1877, l’astronome américain Asaph Hall découvrait Phobos, la première des deux lunes de Mars, rapidement suivie par Deimos. Ces petits corps célestes, aux formes irrégulières, diffèrent grandement de la Lune terrestre et sont considérés comme des astéroïdes capturés par la gravité martienne. Leur étude continue de révéler des particularités surprenantes, notamment un avenir prédit de fragmentation pour Phobos.
Le 17 août 1877, l’astronome américain Asaph Hall réalisait une découverte capitale en identifiant le premier satellite naturel de Mars. Quelques jours plus tard, il décelait un second corps en orbite autour de la planète rouge. Ces deux objets célestes furent nommés Phobos et Deimos, des termes signifiant respectivement « Peur » et « Terreur » en grec ancien, en référence aux fils d’Arès, l’équivalent grec du dieu romain Mars.
Des lunes aux caractéristiques atypiques
Contrairement à la Lune terrestre, sphérique et de taille considérable, Phobos et Deimos arborent une forme irrégulière, souvent décrite comme « en patate ». Elles ressemblent davantage à des astéroïdes, une observation qui a conduit les scientifiques à émettre l’hypothèse qu’il s’agirait en réalité d’objets capturés par le champ gravitationnel martien il y a des millions d’années. Leur taille est également modeste : Phobos, la plus grande, mesure environ 22,5 kilomètres de diamètre moyen, tandis que Deimos n’atteint que 12,4 kilomètres. Ces dimensions restreintes expliquent leur forme non sphérique, leur masse insuffisante ne leur ayant pas permis de s’arrondir sous l’effet de leur propre gravité, contrairement aux corps célestes plus massifs. Phobos est par ailleurs sept fois plus massive que Deimos.
Les noms des deux lunes ne sont pas un hasard. Dans la mythologie grecque, Phobos et Deimos étaient les compagnons qui suivaient le dieu de la guerre Arès sur le champ de bataille, incarnant la peur et la terreur qu’il inspirait. Ce choix onomastique renforce le lien entre ces satellites et leur planète hôte, Mars, dont le nom romain évoque également le dieu de la guerre.
Mariner 9 et la surface énigmatique de Phobos
La première observation rapprochée de Phobos fut effectuée par la sonde spatiale Mariner 9 de la NASA, lors de sa mission autour de Mars en 1971 et 1972. Les images révélèrent une surface criblée de cratères, à l’instar de nombreux astéroïdes. Parmi eux, le cratère Stickney se distingue par sa taille impressionnante. Nommé en l’honneur d’Angeline Stickney, mathématicienne et épouse d’Asaph Hall, ce cratère mesure environ 9 kilomètres de diamètre, soit près de la moitié du diamètre moyen de Phobos.
L’impact qui a formé Stickney fut d’une violence telle qu’il aurait pu pulvériser la lune. Les scientifiques estiment que Phobos a survécu de justesse à cette collision majeure. Des rainures longues et peu profondes parcourent la surface de Phobos, rayonnant à partir de Stickney. Ces formations pourraient être des failles résultant de l’onde de choc de l’impact ou, selon certaines théories, des signes précurseurs d’une fragmentation future.
L’avenir incertain de Phobos : un anneau planétaire ?
L’orbite de Phobos est particulièrement basse et continue de se dégrader lentement. Les études scientifiques suggèrent qu’au cours des prochaines dizaines de millions d’années, la lune sera soit arrachée par les forces de marée martiennes et s’écrasera sur la planète, soit elle se brisera en de multiples fragments. Ce scénario de fragmentation mènerait à la formation d’un anneau planétaire autour de Mars, rappelant ceux qui ceinturent Saturne. Certains astronomes envisagent même un cycle où Phobos alternerait entre l’état de lune et celui d’anneau, se re-agglomérant périodiquement.
La compréhension des dynamiques orbitales et structurelles de Phobos offre des perspectives uniques sur l’évolution des systèmes planétaires. L’étude de ces lunes martiennes continue de fournir des indices précieux sur les processus de capture gravitationnelle, l’impact des collisions dans le jeune Système solaire et le devenir des corps célestes soumis à des forces de marée intenses. Ces phénomènes sont fondamentaux pour appréhender la formation et la transformation des planètes et de leurs satellites.