La planète Mars a peu de choses en commun. Les deux planètes ont à peu près la même superficie terrestre, des calottes polaires soutenues, et les deux ont une inclinaison similaire dans leurs axes de rotation, ce qui leur confère une forte variabilité saisonnière. De plus, les deux planètes présentent des preuves solides davoir subi un changement climatique dans le passé. Dans le cas de Mars, ces preuves indiquent quil avait autrefois une atmosphère viable et de leau liquide à sa surface.
En même temps, nos deux planètes sont vraiment très différentes, et de plusieurs manières très importantes . Lun deux est le fait que la gravité sur Mars nest quune fraction de ce quelle est ici sur Terre. Comprendre leffet que cela aura probablement sur les êtres humains est dune extrême importance lorsque vient le temps denvoyer des missions avec équipage sur Mars, sans parler des colons potentiels.
Mars comparé à la Terre:
Les différences entre Mars et la Terre sont toutes cruciales pour lexistence de la vie telle que nous la connaissons. Par exemple, la pression atmosphérique sur Mars est une infime fraction de ce quelle est ici sur Terre – en moyenne 7,5 millibars sur Mars pour un peu plus de 1000 ici sur Terre. La température moyenne de surface est également plus basse sur Mars, se situant à une température glaciale de -63 ° C par rapport aux 14 ° C doux de la Terre.
Et alors que la durée dun jour martien est à peu près la même que sur Terre (24 heures 37 minutes ), la durée dune année martienne est nettement plus longue (687 jours). En plus de cela, la gravité à la surface de Mars est bien inférieure à ce qu’elle est ici sur Terre – 62% plus faible pour être précis. À seulement 0,376 de la norme terrestre (soit 0,376 g), une personne qui pèse 100 kg sur Terre ne pèserait que 38 kg sur Mars.
Cette différence de gravité de surface est due à un certain nombre de facteurs – la masse , la densité et le rayon étant les principaux. Même si Mars a presque la même superficie terrestre que la Terre, elle na que la moitié du diamètre et moins de densité que la Terre – possédant environ 15% du volume de la Terre et 11% de sa masse.
Calcul de la gravité martienne:
Les scientifiques ont calculé la gravité de Mars sur la base de la théorie de Newton de la gravitation universelle, qui stipule que la force gravitationnelle exercée par un objet est proportionnelle à sa masse. Lorsquelle est appliquée à un corps sphérique comme une planète avec une masse donnée, la gravité de surface sera approximativement inversement proportionnelle au carré de son rayon. Lorsquil est appliqué à un corps sphérique avec une densité moyenne donnée, il sera approximativement proportionnel à son rayon.
Ces proportionnalités peuvent être exprimées par la formule g = m / r2, où g est la gravité de la surface de Mars (exprimé comme un multiple de la Terre, qui est de 9,8 m / s²), m est sa masse – exprimée comme un multiple de la masse de la Terre (5,976 · 1024 kg) – et r son rayon, exprimé comme un multiple de la Terre ( moyen) (6 371 km).
Par exemple, Mars a une masse de 6,4171 x 1023 kg, soit 0,107 fois la masse de la Terre. Il a également un rayon moyen de 3 389,5 km, ce qui correspond à 0,532 rayons terrestres. La gravité de surface de Mars peut donc être exprimée mathématiquement par: 0,107 / 0,532², à partir de laquelle on obtient la valeur de 0,376. Basé sur la propre gravité de la surface de la Terre, cela correspond à une accélération de 3,711 mètres par seconde au carré.
Implications:
À lheure actuelle, on ne sait pas quels effets une exposition à long terme à cette quantité de gravité aura sur le corps humain. Cependant, des recherches en cours sur les effets de la microgravité sur les astronautes ont montré quelle avait un effet néfaste sur la santé – qui comprend la perte de masse musculaire, la densité osseuse, la fonction des organes et même la vue.
Comprendre la gravité de Mars et ses effets sur les êtres terrestres est une première étape importante si nous voulons y envoyer des astronautes, des explorateurs et même des colons un jour. Fondamentalement, les effets dune exposition à long terme à une gravité qui représente un peu plus dun tiers de la normale terrestre seront un aspect clé de tout plan de missions habitées ou defforts de colonisation à venir.
Par exemple, des projets participatifs comme Mars One tiennent compte de la probabilité de détérioration musculaire et dostéoporose pour leurs participants. Citant une étude récente sur les astronautes de la Station spatiale internationale (ISS), ils reconnaissent que des durées de mission allant de 4 à 6 mois montrent une perte maximale de 30% de performance musculaire et une perte maximale de 15% de masse musculaire.
Leur mission proposée demande de nombreux mois dans lespace pour se rendre sur Mars, et pour ceux qui se portent volontaires pour passer le reste de leur vie à vivre sur la surface martienne. Naturellement, ils affirment également que leurs astronautes seront « bien préparés avec un programme de contre-mesures scientifiquement valable qui les maintiendra en bonne santé, non seulement pour la mission sur Mars, mais aussi au fur et à mesure quils shabitueront à la vie sous gravité à la surface de Mars. » Reste à voir quelles sont ces mesures.
En savoir plus sur la gravité martienne et la façon dont les organismes terrestres sen tirent pourrait être une aubaine pour lexploration spatiale et les missions sur dautres planètes. Et comme plus dinformations sont produites par les nombreuses missions robotiques datterrissage et dorbiteur sur Mars, ainsi que les missions habitées planifiées, nous pouvons nous attendre à avoir une image plus claire de ce à quoi ressemble la gravité martienne de près.
Alors que nous se rapprocher de la mission habitée proposée par la NASA sur Mars, qui est actuellement prévue pour 2030, nous pouvons certainement nous attendre à ce que davantage defforts de recherche soient tentés.
Nous avons écrit de nombreux articles intéressants sur Mars ici à Universe Aujourdhui. Voici quelle est la force de la gravité sur dautres planètes ?, La gravité martienne à tester sur des souris, Mars comparée à la Terre, les astéroïdes peuvent être secoués et agités par la gravité de Mars, comment coloniser Mars? Comment pouvons-nous vivre sur Mars? , et comment terraformer Mars?
Informations sur Mars Grav ity Biosatellite. Et les enfants pourraient aimer ça; un projet quils peuvent construire pour démontrer la gravité de Mars.
Astronomy Cast a également de merveilleux épisodes sur le sujet. Voici l’épisode 52: Mars et l’épisode 95: Humans to Mars, partie 2 – Colons.