La Planète Mars d’après les dernières observations astronomiques/01
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LA PLANÈTE MARS
D’APRÈS LES DERNIÈRES OBSERVATIONS ASTRONOMIQUES.
ÉTUDE DE SA GÉOGRAPHIE ET DE SES CONDITIONS D’HABITABILITÉ.
La période d’observation qui vient de s’écouler, pour la planète Mars[1], m’a permis de compléter sur cette planète des études commencées pendant les oppositions de 1869 et 1867. C’est le 27 avril dernier qu’elle est passée juste derrière la Terre, et que sa lumière était la plus vive. Dès les premières observations, j’ai constaté qu’elle nous présentait son pôle nord, très-incliné vers nous et marqué par une tache blanche, peu étendue, formant un point brillant à la partie inférieure du disque (image renversée dans la lunette astronomique). Les taches ocreuses qui représentent les continents, et les taches gris verdâtre qui représentent les mers se dessinaient sous une forme plus ou moins accentuée, selon la transparence de l’air et selon les heures du soir.
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Pour que l’observation de Mars puisse donner de bons résultats, deux conditions sont requises, outre sa proximité relative à l’époque de son opposition. Il faut que l’atmosphère de la Terre soit pure dans le lieu de l’observation, et il faut aussi que l’atmosphère de Mars ne soit pas chargée. En d’autres termes, il faut que le temps soit au beau pour les habitants de cette planète. En effet, Mars est entouré comme la Terre d’une atmosphère aérienne, qui de temps en temps se couvre de nuages aussi bien que la nôtre. Or les nuages, en se répandant au-dessus des continents et des mers, forment un voile blanc qui nous les cache totalement ou partiellement. L’étude de la surface de Mars est, dans ce cas, difficile ou même impossible. Il serait aussi stérile de chercher à distinguer cette surface, quand le ciel de Mars est couvert, que de chercher à distinguer les villages, rivières, routes ou chemins de fer de la France, lorsqu’on la traverse en ballon au-dessus d’une opaque couche de nuages. On voit par là que l’observation de cette planète n’est pas aussi facile qu’on le supposerait à première vue. De plus l’atmosphère terrestre la plus pure, la plus transparente, est ordinairement traversée de fleuves d’air, chauds ou froids, coulant en différentes directions au-dessus de nos têtes, si bien que par la nuit la plus calme, il est presque impossible d’arriver à faire un dessin passable d’une planète telle que Mars, l’image vue dans la lunette étant ondulante, tremblante et diffuse. Je suis persuadé que si l’on comptait rigoureusement les heures pendant lesquelles l’observation de cette planète a été parfaite, quoique sa période d’opposition arrive tous les deux ans et que les lunettes soient inventées depuis plus de deux siècles et demi, on formerait peut-être à peine, une semaine d’observation constante.
Malgré ces fâcheuses conditions, la planète de la guerre est la mieux connue de toutes (l’art infâme qu’elle symbolise a été, il est vrai, le plus cultivé et le plus honoré sur la terre, mais cette innocente planète n’en est pas responsable). Seule la lune, grâce à sa proximité et à son absence d’atmosphère et de nuages, a été l’objet d’une étude plus particulière et plus assidue, de telle sorte que sa géographie, ou pour parler plus exactement, sa sélénographie, est aujourd’hui complètement déterminée. L’hémisphère lunaire qui nous regarde est mieux connu que la terre même ; ses vastes plaines désertes sont estimées à un hectare près ; ses montagnes et ses cratères sont mesurés à dix mètres près, tandis qu’il y a, sur la terre, 30 millions de kilomètres carrés (60 fois l’étendue de la France), que le pied de l’homme n’a jamais foulés, que son regard n’a jamais visités. Mais après la lune, c’est Mars qui est le mieux connu de tous les astres. Aucune planète ne peut lui être comparée, Jupiter, la plus grosse, Saturne, la plus curieuse, toutes deux beaucoup plus importantes que lui et plus faciles à observer dans leur ensemble à cause de leurs dimensions, sont enveloppées d’une atmosphère constamment chargée de nuages, de sorte que nous ne voyons jamais leur surface. Uranus et Neptune ne sont que des points brillants. Mercure est presque toujours éclipsé comme les courtisans dans les rayonnements du soleil ; Vénus, Vénus seule, pourrait être comparée à Mars : elle est aussi grosse que la terre, et par conséquent deux fois plus large que Mars en diamètre, elle est plus proche de nous et peut même venir à moins de dix millions de lieues d’ici. Mais elle a un défaut, c’est de graviter entre le soleil et nous, de sorte qu’à sa plus grande proximité, son hémisphère éclairé étant naturellement toujours du côté du soleil, nous ne voyons que son hémisphère obscur, bordé d’un mince croissant (ou pour mieux dire, nous ne le voyons pas). Il en résulte que sa surface est plus difficile à observer que celle de Mars. Ainsi, c’est Mars qui l’emporte, et c’est de toute la famille du soleil, le personnage avec lequel nous ferons le plus tôt connaissance.
Remarquons à ce propos que la Terre est pour Mars dans le même cas que Vénus pour nous, et pour Vénus dans le même cas que Mars pour nous. Nous connaîtrons plus tôt la géographie de Mars qu’il ne connaîtra la nôtre, et tandis que nous ignorons encore celle de Vénus, sans doute les astronomes de Vénus connaissent maintenant parfaitement la géographie de la terre.
La géographie de Mars, disons nous, ou, pour parler plus exactement, l’aréographie, a déjà pu être étudiée et dessinée. Ce qui frappe le plus au premier abord dans l’examen de l’ensemble de la planète, c’est que ses pôles sont marqués comme ceux de la terre par deux zones blanches, par deux calottes de neige. Le pôle nord comme le pôle sud sont même parfois si brillants qu’ils paraissent dépasser le bord de la planète, par suite de cet effet d’irradiation qui nous montre un cercle blanc plus grand qu’un cercle noir de mêmes dimensions. Ces glaces varient d’étendue ; elles s’amoncellent et s’étendent autour de chaque pôle pendant son hiver, tandis qu’elles fondent et se retirent pendant l’été. Dans leur ensemble elles s’étendent plus loin que les nôtres, et parfois descendent jusqu’au 45e degré de latitude, c’est à dire jusqu’aux contrées qui correspondent à l’emplacement de la France sur la terre.
Ce premier aspect de la planète lui donne une analogie avec la nôtre, comme division de ses climats en zones glaciales, tempérées et torrides. L’examen de sa topographie montre au contraire une dissemblance assez caractéristique entre la configuration de ce globe et celle du nôtre.
En effet, sur la terre, il y a plus de mers que de continents. Les trois quarts du globe sont couverts d’eau. La terre ferme est principalement composée de trois vastes îles, de trois continents, l’un s’étendant de long en large, de l’ouest à l’est, et formant l’Europe et l’Asie, le deuxième, placé au sud de l’Europe, comme un V aux angles arrondis, et formant l’Afrique ; le troisième s’étendant sur l’autre face du globe, de haut en bas, du nord au sud, et formant les deux grandes terres d’Amérique simulant aussi deux V superposés. Si l’on ajoute le petit continent d’Australie placé au sud de l’Asie, on a l’ensemble de la configuration du globe.
Il n’en est point de même à la surface de Mars. Il y a plus de terres que de mers, et au lieu d’être des îles émergées du sein de l’élément liquide, les continents semblent plutôt réduire les océans à de simples mers intérieures, à de véritables méditerranées. Il n’y a point là d’Atlantique ni de Pacifique, et le tour du monde peut presque s’y faire à pied sec. Les mers sont des méditerranées, découpées en golfes variés, prolongés çà et là en un grand nombre de bras s’élançant comme notre mer Rouge à travers la terre ferme : tel est le premier caractère de l’aréographie.
Le second, qui suffirait aussi pour faire reconnaître Mars d’assez loin, c’est que les mers sont étendues dans l’hémisphère sud, entre l’équateur et le pôle, d’une part ; d’autre part, en moins grande quantité dans l’hémisphère nord ; et que ces mers australes et septentrionales sont reliées entre elles par un filet d’eau. Il y a même sur la surface entière de Mars trois filets d’eau allant du sud au nord ; mais comme ils sont fort éloignés l’un de l’autre, on ne peut guère en voir qu’un à la fois d’un même côté du globe martial. Ces mers et cette passe qui les réunit forment un caractère très-distinctif de la planète, et il est rare qu’on ne l’aperçoive pas en mettant l’œil au télescope.
Les continents de Mars sont teintés d’une nuance rouge ocreuse, et ses mers se présentent à nous sous l’aspect de taches d’un gris vert accentuées encore par un effet de contraste dû à la couleur des continents. La couleur de l’eau martiale paraît donc être la même que celle de l’eau terrestre. Quant aux terres, pourquoi sont-elles rouges ? On avait d’abord supposé que cette teinte pourrait être due à l’atmosphère de ce monde. De ce que notre air est bleu, rien ne prouve en effet que celui des autres planètes doive avoir la même coloration. Il serait donc possible de supposer celui de Mars rouge. Les poëtes de ce pays célébreraient cette nuance ardente au lieu de chanter le tendre azur de nos cieux ; au lieu de diamants allumés à la voûte azurée, les étoiles y seraient des feux d’or, flamboyant dans l’écarlate ; les nuages blancs suspendus dans ce ciel rouge, les splendeurs des couchers de soleil centuplées, ne laisseraient pas de produire des effets non moins remarquables que ceux que nous admirons sur notre globe sublunaire.
Mais il n’en est rien. La coloration de Mars n’est pas due à son atmosphère, car, quoique ce voile s’étende sur toute la planète, ses mers ni ses neiges polaires ne subissent pas l’influence de cette coloration, et Arago, en prouvant que les bords de la planète sont moins colorés que le centre du disque, a montré que cette coloration n’est pas due à l’atmosphère ; car dans ce cas, les rayons réfléchis par les bords de la planètes pour venir à nous, ayant plus d’air à traverser que ceux qui nous viennent du centre, seraient au contraire plus colorés que ceux-ci.
Cette couleur caractéristique de Mars, visible à l’œil nu, et qui sans doute est cause de la personnification guerrière dont les anciens ont gratifié cette planète, serait-elle due à la couleur de l’herbe et des végétaux qui doivent couvrir ses campagnes ? Aurait-on là-bas des prairies rouges, des forêts rouges, des champs rouges ? Nos bois aux douces ombres silencieuses y seraient-ils remplacés par des arbres au feuillage rubicond, et nos coquelicots écarlates seraient-ils l’emblème de la botanique martiale ? On peut remarquer en effet qu’un observateur placé sur la Lune ou même sur Vénus, verrait nos continents fortement teintés de la nuance verte. Mais en automne, il verrait cette nuance s’évanouir sous les latitudes où les arbres perdent leurs feuilles ; il verrait les champs variés de nuances, jusqu’au jaune d’or, et ensuite la neige couvrir les campagnes pendant des mois entiers. Sur Mars, la coloration rouge est constante, et on la remarque sous toutes ses latitudes, aussi bien pendant leur hiver que pendant leur été. Elle varie seulement suivant la transparence de son atmosphère et de la nôtre. Cela n’empêche pas cependant que la végétation martiale ne doive entrer pour une part dans cette nuance générale, qui est due dans son ensemble à la couleur même des terrains de cette planète. Mais ces terrains ne peuvent pas être dénudés partout comme les sables du Sahara. Ils sont très probablement recouverts d’une végétation quelconque et comme ce n’est pas l’intérieur des terrains mais leur surface que nous voyons, il faut que le revêtement de cette surface, que la végétation, quelle qu’elle soit, ait pour couleur dominante, la couleur rouge, puisque toutes les terres de Mars offrent ce curieux aspect.
Nous parlons des végétaux de Mars, nous parlons des neiges de ses pôles, nous parlons de ses mers, de son atmosphère et de ses nuages, comme si nous les avions vus. Sommes-nous autorisés à créer toutes ces analogies ? En réalité, nous ne voyons que des taches rouges, vertes et blanches, sur le petit disque de cette planète : le rouge est-il bien de la terre ferme, le vert est-il bien de l’eau, le blanc est-il bien de la neige ?
Oui, maintenant nous pouvons l’affirmer. Pendant deux siècles on s’est mépris sur les taches de la lune que l’on prenait pour des mers, tandis que ce ne sont que d’immobiles déserts, plages désolées où nulle brise ne souffle jamais et que nul mouvement ne saurait animer. Mais nous ne sommes pas dans le même cas pour l’interprétation des taches de Mars. Voici pourquoi :
L’aspect invariable de la Lune ne nous montre jamais le plus modeste nuage à sa surface, et les occultations d’étoiles ne décèlent pas la plus légère trace d’atmosphère. L’aspect de Mars, au contraire, varie sans cesse. Des taches blanches se déplacent sur son disque, modifiant trop souvent sa configuration apparente. Ces taches ne peuvent donc être que des nuages. Les taches blanches de ses pôles augmentent ou diminuent suivant les saisons, exactement comme nos glaces circumpolaires terrestres, qui offriraient précisément le même aspect et les mêmes variations à un observateur placé sur Vénus. Donc ces taches blanches polaires martiales sont, comme les nôtres, de l’eau glacée. Chaque hémisphère de Mars est plus difficile à observer pendant son hiver que pendant son été, étant souvent couvert de nuages sur sa plus grande partie : c’est précisément aussi ce qui se présenterait pour la terre à notre observateur de Vénus ; tout le monde sait que le ciel est plus souvent couvert en hiver qu’en été, et qu’il y a des semaines entières où les brouillards ou les nuages nous cachent à la vue du ciel. Mais les nuages de Mars, à quelle cause sont-ils dus ? Évidemment, comme les nôtres, à l’évaporation de l’eau. Et les glaces ? Évidemment aussi à la congélation de l’eau. Mais est-ce la même eau qu’ici ? Il y a quelques années, cette question fût restée insoluble. Aujourd’hui il est possible de la résoudre.
Les merveilleux procédés de la spectroscopie ont été appliqués à l’étude des planètes, principalement par le savant physicien anglais Huggins[2].
Les planètes réfléchissent la lumière qu’elles reçoivent du soleil ; lorsqu’on examine le spectre de leur lumière, on retrouve le spectre solaire, comme s’il était réfléchi par un miroir. En dirigeant le spectroscope sur Mars, on constate d’abord dans les rayons lumineux émis par cette planète une identité parfaite avec ceux qui émanent de l’astre central de notre système. Mais en employant des méthodes plus minutieuses, M. Huggins trouva pendant les dernières oppositions de la planète, que le spectre de Mars est traversé, dans la zone orangée, par un groupe de raies noires coïncidant avec les lignes qui apparaissent dans le spectre solaire au coucher du soleil, quand la lumière de cet astre traverse les couches les plus denses de notre atmosphère. Or ces raies révélatrices sont-elles causées par notre propre atmosphère ? Pour le savoir, on dirigea le spectroscope vers la lune, qui se trouvait alors plus près de l’horizon que la planète. Si les raies dont il s’agit étaient causées par notre atmosphère, elles auraient dû se montrer dans le spectre lunaire comme dans celui de Mars, et même avec plus d’intensité. Or elles n’y furent même pas visibles. Donc elles appartenaient évidemment à l’atmosphère de Mars.
L’atmosphère de Mars ajoute donc ces caractères particuliers à ceux du spectre solaire, caractères établissant que cette atmosphère est analogue à la nôtre. Mais quelle est la substance atmosphérique qui produit ces lignes accusatrices ? En examinant leur position, on constate qu’elles ne sont pas dues à la présence de l’oxygène, de l’azote ou de l’acide carbonique, mais à la vapeur d’eau. Donc il y a de la vapeur d’eau dans l’atmosphère de Mars, comme dans la nôtre. Les taches vertes de ce globe sont bien des mers, des étendues d’eau analogues aux eaux terrestres. Les nuages sont bien des vésicules d’eau comme celles de nos brouillards, les neiges sont de l’eau solidifiée par le froid. Il y a plus, cette eau révélée par le spectroscope étant de même composition chimique que la nôtre, nous savons qu’il y a là aussi de l’oxygène et de l’hydrogène.
Ces documents importants nous permettent de former une idée de la météorologie martiale, et de voir en elle une reproduction très-ressemblante de celle de la planète que nous habitons. Sur Mars comme sur la terre, le soleil est l’agent suprême du mouvement et de la vie ; là comme ici son action détermine des résultats analogues. La chaleur vaporise l’eau des mers et l’élève dans les hauteurs de l’atmosphère. Cette vapeur d’eau revêt une forme visible par le même procédé qui produit nos nuages, c’est-à-dire par des différences de température et de saturation. Les vents prennent naissance par ces mêmes différences de température. On peut suivre les nuages emportés par les courants aériens sur les mers et les continents, et maints observateurs ont pour ainsi dire déjà photographié ces variations météoriques[3].
Si l’on ne voit pas encore précisément la pluie tomber sur les campagnes de Mars, on la devine du moins, puisque les nuages se dissolvent et se renouvellent. Si l’on ne voit pas non plus la neige tomber, on la devine aussi, puisque comme chez nous le solstice d’hiver y est entouré de frimas. Ainsi il y a comme ici une circulation atmosphérique, et la goutte d’eau que le soleil dérobe à la mer y retourne après être tombée du nuage qui la recélait. Il y a plus. Quoique nous devions nous tenir solidement en garde contre toute tendance à créer des mondes imaginaires à l’image du nôtre, cependant celui-là nous présente comme dans un miroir une telle similitude organique qu’il est difficile de ne pas aller encore un peu plus loin dans notre description.
En effet, l’existence des continents et des mers nous montre que cette planète a été comme la nôtre le siège de mouvements géologiques intérieurs, qui ont donné naissance à des soulèvements de terrains et à des dépressions. Il y a eu des tremblements et des éruptions modifiant la croûte, primitivement unie du globe. Par conséquent, il y a des montagnes et des vallées, des plateaux et des bassins, des ravins escarpés et des falaises. Comment les eaux pluviales retournent-elles à la mer ? Par les sources, les ruisseaux, les rivières et les fleuves. Ainsi il est difficile de ne pas voir sur Mars des scènes analogues à celles qui constituent nos paysages terrestres : ruisseaux gazouillants courant dans leur lit de cailloux dorés par le soleil, rivières traversant les plaines en tombant en cataractes au fond des vallées, fleuves descendant lentement à la mer sur leur lit de sable fin. Les rivages maritimes reçoivent là comme ici le tribut des canaux aquatiques, et la mer y est tantôt calme comme un miroir, tantôt agitée par la tempête ; seulement elle n’y est jamais animée du mouvement périodique du flux et du reflux puisqu’il n’y a point de lune pour le produire. Du moins les marées causées par l’attraction du soleil n’y sont pas aussi sensibles que celles qui sont déterminées chez nous par l’attraction combinée des deux astres.
Ainsi donc, voilà dans l’espace, à quelques millions de lieues d’ici, une terre presque semblable à la nôtre, où tous les éléments de la vie sont réunis aussi bien qu’autour de nous : eau, air, chaleur, lumière, vents, nuages, pluie, ruisseaux, vallons, montagnes. Pour compléter la ressemblance, nous remarquerons encore que les saisons y ont à peu près la même intensité que sur la terre, l’axe de rotation du globe étant incliné de 27 degrés (l’inclinaison est de 23 degrés pour la terre). La durée du jour y est de 40 minutes supérieure à la nôtre. Devant cet ensemble, est-il possible un instant de s’arrêter à la constatation de ces éléments et de ces mouvements, sans songer aux effets qu’ils ont dû et qu’ils doivent produire ? Les conditions physico-chimiques, qui ont donné naissance aux premiers végétaux apparus à la surface de notre globe étant réalisées là-bas comme ici, comment auraient-elles pu se trouver en présence sans agir d’une manière ou d’une autre ? sous quel prétexte scientifique pourrions-nous imaginer un empêchement arbitraire à la réalisation de ces résultats ? Il faudrait en effet une interdiction incompréhensible un veto suprême, quelque chose comme un miracle permanent d’anéantissement, pour empêcher les rayons du soleil, l’air, l’eau et la terre (ces quatre éléments devinés par les anciens) d’entrer à chaque instant dans l’évolution organique : tandis que la moindre gouttelette d’eau se peuple ici de myriades d’animalcules, tandis que l’Océan est le séjour de milliers d’espèces végétales et animales, quels efforts ne faudrait-il pas à la raison, pour imaginer qu’au milieu de pareilles conditions vitales, le monde dont nous nous occupons puisse rester éternellement à l’état d’un vaste et inutile désert ? …
- ↑ Voy. Le Ciel au mois de juin 1873
- ↑ Nous avons appris avec plaisir, que la lecture de nos ouvrages, la Pluralité des mondes et les Mondes imaginaires, a spécialement engagé cet illustre physicien à appliquer la spectroscopie à l’analyse des atmosphères planétaires et de leur constitution chimique. (Correspondance anglaise du Cosmos, octobre 1864, p. 375 et 1867 passim.)
- ↑ Le 18 octobre 1862, à 8 heures 13 minutes du soir, le P. Secchi observa sur la planète Mars une tache en forme de tourbillon, qu’il dessina séance tenante, et qui donne tout à fait l’idée d’un vaste cyclone. Le 13 octobre de la même année, M. Lockyer, en Angleterre, remarqua vers 10 heures du soir qu’une partie du continent, qui aurait dû être visible, était cachée par un long voile blanc, qui s’étendit ensuite sur l’Océan voisin. Le même soir, après minuit, M. Dawes remarqua aussi cette traînée de nuages qui occupait alors une place assez éloignée au sud. Pendant l’opposition de 1873, j’ai souvent remarqué que, du jour au lendemain, à la même heure matinale et dans les mêmes conditions optiques, l’aspect de la planète était singulièrement changé. C’est ainsi que le 22 juin, à 9 heures du soir, une vaste traînée nuageuse, étendue vers l’équateur, lui donnait un certain air de ressemblance avec Jupiter.