L'opposition de Mars le 28 août 2003

Le 27 août 2003 la planète rouge passe au plus près de la Terre : à 55.76 millions de kilomètres de nous, une telle proximité ne s'était pas produite depuis 73.000 ans !. Mars passe à l'opposition le 28 août. Les deux figures ci-dessous expliquent ce qu'est l'opposition et pourquoi la planète rouge est parfois très proche et d'autres fois moins proche de la Terre lors de l'opposition.

Le schéma ci-dessous montre une planète extérieure (la planète en rouge). Selon la position de cette planète par rapport à la Terre (en bleue) et au Soleil (en jaune), on parle de conjonction, d'opposition ou de quadrature. Lorsqu'une planète est en opposition le Soleil, la Terre et la planète sont alignés dans cet ordre. Vu de la Terre, la planète se trouve dans la direction opposée au Soleil.

D'après cette première figure on comprend bien que c'est à l'opposition que Mars est la plus proche de la Terre. Mais selon les oppositions, la distance Mars-Terre peut varier du simple au double ! Pour bien comprendre ce phénomène il faut savoir que les orbites des planètes ne sont pas des cercles, ce sont des ellipses.

L'excentricité est un paramètre orbital qui permet de dire si une orbite est plus ou moins elliptique. Pour un cercle l'excentricité est égale à 0. Pour une ellipse elle est comprise entre 0 et 1.

L'excentricité de l'orbite de la Terre est de 0.017, cela signifie que c'est presque un cercle. L'excentricité de l'orbite de Mars est 0.093, c'est une ellipse un peu plus prononcée. Comme les orbites des planètes ne sont pas des cercles, les planètes sont tantôt plus proches tantôt plus éloignées du centre, c'est-à-dire du Soleil. Le périhélie est le point de l'orbite d'une planète où elle est la plus proche du Soleil et l'aphélie où elle est la plus éloignée.

Du fait de l'excentricité de l'orbite de Mars, c'est lorsque la planète rouge sera à l'opposition au moment du périhélie qu'elle sera au plus proche de notre planète. Le schéma ci-dessous montre la variation de la distance Terre-Mars lors des oppositions. Les valeurs extrêmes (théoriques) de la distance Terre-Mars en opposition sont indiquées sur la figure. Le caractère elliptique de l'orbite de Mars et de la Terre est exagéré.

Durant tout l'été vous pouvez observer Mars dans les meilleures conditions. Ensuite la planète s'éloignera et son diamètre apparent diminuera mais elle sera toujours observable.

La planète sera facile à trouver : c'est l'astre le plus brillant du ciel durant les nuits d'été, sa magnitude est de -2.9 à l'opposition, bien plus brillante que les étoiles. De couleur orangée, en août elle apparaît à l'Est vers 20h TU, en septembre vers 17h30 TU et se couche vers 3h30 TU. Voici un tableau des heures de lever et de coucher de la planète rouge en Temps Universel pour une latitude nord de 45° et une longitude de 0° (près de Bordeaux). Vous pourrez observer une légère différence avec ces heures si vous ne vous trouvez pas exactement à cet endroit.

A l'oeil nu on peut observer le déplacement de Mars par rapport aux étoiles. De jour en jour, à la même heure, la planète semble se déplacer. On peut noter la position de Mars et observer les rétrogradations : la planète décrit une boucle, elle va tantôt dans une direction, tantôt dans l'autre.

Aux jumelles on peut observer la couleur orangée de la planète.

Avec une lunette ou un petit télescope, on commence à distinguer des détails à la surface de la planète : des zones sont plus claires et d'autres plus foncées. La calotte polaire devient visible. Des prises de vue à la webcam permettent d'obtenir de belles images !

Mars, telle qu'on pourrait la voir dans un télescope le 28 août à 23h TU

Pour l'amateur, la meilleure solution pour réaliser des images planétaires est sans doute la webcam. Le temps d'exposition relativement court permet de fixer la turbulence. Ensuite le traitement informatique (selection des meilleures images, recentrage, addition des images et traitement pour faire ressortir les détails) donne des résultats très satisfaisants.

L'image ci-dessous a été réalisée au foyer d'un télescope Schmidt-Cassegrain de 200 mm de diamètre (rapport f/d de 10) derrière une lentille de Barlow 2X avec une webcam ToUCam Pro classique. Les prises de vues ont été faites dans la nuit du 5 au 6 août 2003 près de Montbéliard (Doubs - France). Les 30 meilleures images d'une vidéo qui en compte 300 ont été recentrées et additionnées avec le logiciel Iris. Ensuite un traitement par Vancittert a permis de faire ressortir les détails (calotte polaire blanche en haut de l'image et zones plus ou moins claires).

L'image suivante a été prise par le télescope spatial Hubble dans la nuit du 26 au 27 août 2003 (vers 1 heure du matin, heure de Paris). Celle-ci ressemble à peu de choses près à ce que l'on peut voir dans un télescope dans la nuit du 27 au 28 août vers minuit (heure de Paris) : une calotte polaire très lumineuse et très blanche, un V sombre et des zones plus claires. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

Cette image est dispobible en fond d'écran ici : Fonds d'écran

11 heures plus tard, Hubble a fait une autre photo de la planète rouge. Celle-ci montre l'autre face de Mars. En effet, comme Mars tourne sur elle-même en un peu plus de 24h, si on l'observe à 12h d'intervalle, on verra l'autre face. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

Cette image est dispobible en fond d'écran ici : Fonds d'écran

Une image regroupant les 2 faces de la planète a aussi été publiée. Cliquez sur l'image pour l'agrandir.

Pour connaître le nom de chaque formation que l'on peut voir sur ces images, des images annotées sont disponibles. Cliquez sur les images pour les agrandir.

     

Auteur : Didier Walliang
Date de création : 23/07/03
Date de la dernière modification : 28/08/03
Source : le livre "Vénus devant le Soleil" chez Vuibert / Adapt et le site internet de Hubble