II. — Climatologie de Mars

Les analogies que nous avons indiquées entre Mars et notre globe, aussi bien que son \oisinage de nous, ont engagé les astronomes à comparer son régime climatérique à celui de la Terre. Les différences entre ces deux régimes sont assez sensibles et résultent, d'une part, de la plus grande inclinaison de l'équateur de la planète sur le plan de son orbite et, d'autre part, de la grande valeur relative de Texcentricité de celui-ci.

En raison de la première cause, l'inégalité des jours et des nuits est bien plus prononcée sur Mars à la même latitude que sur la Terre; ainsi, à la latitude de 45", la durée du jour le plus court est (en heures terrestres) de 'j'\56™ pour Mars et de 8''4'3"' pour la Terre; tandis que le jour le plus long dure i-''5"' sur Mars et i5''38"' sur la Terre, soit une ditïerence de 9''9'" pour Mars et seulement de 6'' 55"' pour la Terre. Les écarts des températures extrêmes diurnes sont donc, toutes choses égales d'ailleurs, beaucoup plus grands sur Mars que sur notre globe.

L'eflet de l'excentricité sur les durées des saisons est tout aussi important. Dans l'hémisphère nord, par exemple, le printemps dure ic)i jours martiens, l'été 181, l automne i49 i et 1 hiver i4~. Ces durées sont évidemment les mêmes pour l'hémisphère sud; mais l'été de l'hémisphère nord correspond à riiixerde l'hémisphère sud et son printemps, à l'automne de ce dernier. Sur l'hémisphère nord de Mars le |)rintcmps dure donc 4 î j">i"''^ de |)lus que 1 hi\cr. tandis que

4o PREMIÈRE PARTIE. — PLANÈTES.

pour le même hémisphère terrestre la différence des durées de ces saisons n'est que de 4 jo^^ifs, c'est-à-dire dix fois moindre. Aussi, la différence entre les climats des deux hémisphères de Mars est-elle beaucoup plus considérable que sur la Terre; l'hiver de l'hémisphère nord est de courte durée par rapporta celui de l'hémisphère sud ; tandis qu'au contraire, l'automne de l'hémisphère snd est bien plus long que celui de l'hémisphère nOrd. En outre, par suite dçs variations de distance au Soleil dues à la forte excentricité de l'orbite, l'été de l'hémisphère sud, plus court que celui de l'hémisphère nord, sera en même temps beaucoup plus chaud.

Calottes polaires de Mars; Huygeiis, Mavaldi. — Celte étude est d'autant plus intéressante que, peu après la découverte de la rotation de Mars, des analogies nouvelles avec la Terre furent reconnues.

En lô'^ya, Huygens signala ce fait important que le pôle sud de Mars correspondait à une tache blanche circulaire et le couvrant comme par une sorte de calotte brillante; un peu plus tard Maraldi constata la même apparence au pôle nord. Pour ces deux astronomes, aussi bien que pour W. Herschel cjui en reprit l'étude avec ses grands instruments, ces apparences révèlent la présence, sur les régions polaires de Mars, d'amas de glace ou de neige qui en forment la partie superficielle, et pour eux il y a assimilation complète à ce cjue nous voyons dans les régions polaires de notre globe : cette induction remarquable fut confirmée par les longues séries d'observations que Béer et Myedler firent sur cette planète lors des oppositions de i83o, i83- et 1889 et dont voici les résultats les plus importants.

Béer et Mœdier. — La couleur de ces taches est absolument blanche et la matière qui les constitue est certainement d'autre nature ([ue le reste du disque; car, étant donné leur éclat, qui les fait la plupart du temps paraître débordant le disque et comme renflées, leur albedo doit être considérable par rapport à l'albedo moyen de l'ensemble du disque. D'autre part, les dimensions de ces calottes polaires varient très régulièrement suivant la marche des saisons martiennes, leur largeur allant en diminuant et la calotte se rétrécissant progressivement à mesure que l'observation s'éloigne du solstice d'été martien correspondant à Thémisphère observé. Après Béer et Ma;dler, nombre d'astronomes ont fait de l'étude de Mars l'objet de

CHAPITRK II. — MARS. ^l

leurs veilles, si bien que, depuis une trentaine d'années, toutes les oppositions de cette planète sont attentivement suivies, minutieusement étudiées, et qu'en particulier l'on s'attacha à obtenir des mesures de plus en plus exactes des dimensions successives de ces calottes polaires.

Bariiard, Loivell. — Nous donnons ici les résultats moyens des mesures micrométriques très concordantes du diamètre de la calotte polaire sud, faites par Barnard à l'observatoire Lick pendant les oppositions de 1892 et 1894 ('); dans ce Tableau, J indique le nombre de jours comptés à partir du solstice, positivement après lui, négativement avant, et D désigne le diamètre de la calotte polaire exprimé en fraction du diamètre équatorial de Mars.

0, io3

Les nombres de ce Tableau sont représentés dans les courbes de la figure 24 et les aspects successifs de la calotte polaire australe tels (prils résultent des dessins de Barnard reproduits dans la figure 26.

Au commencement du printemps austral de Mars la calotte polaire s'étendait sur une surface d'environ 945000'*'"' et son diamètre était à peu près le tiers de celui de la planète ; à partir de là il a été en diminuant progressivement, non seulement jusqu'au solstice d'été, mais jusqu'au 19 novembre 1894, 80 jours après le solstice d'été, époque à

(') En 1892 on s'est servi de l'équatorial de o™, 3o et en 1894 de celui de o"',92. La concordance, dans les deux oppositions, des valeurs de ce diamètre, à distance égale du solstice d'été martien, montre bien que ses variations sont un phénomène absolument régulier dont la loi est constante.

laquelle la calotte avait complètement disparu. Il fut impossible à Barnard de la revoir jusqu'au 12 mai 1896, ^3 jours martiens avant le solstice d'hiver suivant.

Fig. 2^.

Courbe de varialion de l'étendue de la calotte polaire australe.

Détail fort important, signalé par l^owell à la même époque f ') : pendant sa diminution graduelle, la calotte polaire se borde peu à peu d'une bande nettement bleue, à contours irrégiiliers, d'autant ])lus large en moyenne que la diminution de la calotte est plus rapide et qui se relire avec elle vers le yxMe en formant autour d'elle comme une fi^ange continue. Or, et c'est là qu'est limportance de l'obser\ation de Lovvell, la lumière provenant de cette zone bleue est polarisée, et par conséquent la substance cpii nous la renvoie est liquide.

Ija calotte polaire australe est mieux connue qtie lautre par suite de sa position plus favorable pour l'observation lors des oppositions où la distance de Mars à la Terre est la plus faible. Mais les études que Ton a faites de la calotte boréale, et en particulier celles de Flammarion et Antoniadi lors de l'opj)osition de 1898, montrent que sa diminution suit une loi dépendant d'une façon absolument analogue de l'éloignement au solstice d'été; avec celte ditférence, tou-

(') L'astronome américain Lowcll, ému par les curieuses assertions de Schiaparelli sur Mars, venait de fonder (iSyB) dans l'Arizona (Nouveau-Mexique) un observatoire, qu'il a appelé l'Observatoire de Flagstaiï, destiné spécialenienl à l'étude de cette planète. Situé à 2>io"' d'altitude, au ccntie d'un plateau fort étendu, ce posie d'observation est reniaïquable par la pureté, la sécheresse et le calme presque constant de son atmosplière.