II nous faut arriver jusqu'en 1610 pour voir Galilée diriger les premières lunettes sur cette planète qui a des phases comparables à celles de la Lune, mais de bien moindre intensité. A partir de cette époque, ce qui a intéressé en priorité les astronomes c'est l'étude des détails de la surface de la planète. L'aspect de Mars a montré des parties sombres et des parties claires permanentes ou légèrement variables, qui conduiront à des méprises durables sur leur nature. A propos de Mars, comme à propos de la Lune, on va parler de mers et d'Océans pour désigner les régions sombres, et de continents pour les claires. Mais contrairement à ce qui c'est produit avec notre satellite, où l'on a renoncé très vite à prendre au mot pareille identification, les mers martiennes ont été considérées comme contenant véritablement de l'eau jusqu'au début du XX^e siècle. Les canaux qu'à partir de 1877, on a cru également repérer sur Mars, n'étaient qu'une composante de cette méprise. 

Quoi qu'il en soit, la planète est minutieusement étudiée à chacune de ces oppositions, c'est-à-dire, tous les deux ans, lorsque les conditions sont le plus favorables, car la planète est alors au plus près de la Terre. La richesse des détails observés, dans des instruments chaque fois plus puissants, a conduit ainsi à un grand travail de cartographie. Une discipline nouvelle s'est créée, l'aréographie  (du grec Arès = Mars), ou cartographie martienne. Les premières cartes ont été dressées par Beer et Maedler entre 1828, et 1836 (et publiées dans les années 1840); d'autres sont dues à Dawes, Green, Proctor, Flammarion, etc. La meilleure, estimera-t-on quelque temps sera celle Schiaparelli, qui  étudia si attentivement la planète sous le beau ciel de Milan. Cette carte, sur laquelle figurait pour la première fois le vaste réseau supposé de canaux martiens, posait également les bases de la nomenclature martienne toujours en vigueur. 

Dates clés :

1610 - Premières observations télescopiques; découverte des phases. 

1672 - Premiers détails identifiés à la surface de la planète par Huygens.

1783 - Herschel découvre la variation saisonnière des  calottes polaires.

c. 1840 - Premier travail aréographique d'envergure, par Beer et Maedler.

1877 - Publication de la carte de Schiaparelli.

La première découverte importante à propos de Mars faite à l'aide d'une lunette concerne ses phases. La combinaison des mouvements de Mars et de la Terre autour du Soleil fait que Mars est loin de nous présenter toujours de face son hémisphère éclairé par le Soleil. Il en résulte par conséquent que nous lui observons des phases, moins complètes que celles de la Lune, mais pourtant assez sensibles, et même parfois évidentes du premier coup d'oeil. La partie obscure peut s'étendre davantage encore et atteindre le huitième du disque. Ces phases ont été remarquées dès l'année 1610, aussitôt qu'on eu dirigé la lunette astronomique vers l'astre de la guerre. Galilée écrivait au père Castelli, le 30 décembre de cette année, que cet astre ne lui paraissait pas entièrement rond, même s'il n'osait pas affirmer qu'il avait effectivement observé les phases de Mars.

Le premier astronome qui ait observé des taches sur la planète Mars est Francesco Fontana, à Naples, en 1636 et en 1638. Dans ces dessins, très rudimentaires, on voit, en 1636, Mars sous la forme d'un disque rond avec une tache sombre au milieu ("le disque de Mars n'est pas d'une couleur uniforme", note-t-il); le 24 août 1638, alors que mars est en quadrature, il  dessina la planète évidemment amincie ou gibbeuse.

Les taches de Mars ont été observées aussi, en 1640, à Rome, par Zucchi; en 1644, à Naples, par Bartoli; en 1656, 1659, etc., En 1659, également, Huygens publie à Leyde les premiers dessins qui montrent des détails de la surface; il évalue son diamètre (qu'il estime à 60% de celui de la Terre), et la durée de la rotation de la planète sur elle-même à vingt-quatre heures environ.

En 1666, Cassini, à Bologne, trouve que cette même durée est de vingt-quatre heures quarante minutes. Il observe aussi des éminences situées près des pôles et distingue sur le disque de la planète, près du terminateur, une tache blanche saillante sur la partie obscure; cette tache représente probablement, comme sur la Lune, une saillie ou une irrégularité de la surface. Cette observation est certainement curieuse, mais elle semble due à un phénomène d'irradiation, car l'instrument de Cassini était trop primitif pour permettre l'observation d'une tache blanche analogue à celles que l'on voit aujourd'hui. Mars est encore observée la même année, à Londres, par Hooke, puis, en 1670, de nouveau par Cassini à l'Observatoire de Paris, dès les premiers mois de sa fondation. 

Cassini a également été à l'origine, en 1672,  de la première mesure de la distance de Mars, avec l'aide de Richer, qui s'était rendu à Cayenne, en Guyane, afin d'effectuer des mesures simultanées de la position de la planète par rapport aux étoiles en arrière-plan. Un travail, destiné à obtenir une première estimation de l'unité astronomique, et qui se place dans la même perspective que celles des observations du passage de Vénus devant le Soleil, qui donneront lieu un peu plus tard, eux aussi à de grands voyages à travers le monde.

Les observations de Mars furent continuées à l'observatoire de Paris, principalement par Maraldi, neveu de Cassini, qui fit une étude, spéciale de la planète en 1704 et 1719.

Mars dessiné par Hooke, le 12 mars 1666.

Elles se faisaient a l'aide des grands objectifs de Campani, que l'on tenait à la main, soit sur le haut de la tour orientale de l'Observatoire, soit dans les charpentes de la machine de Marly, alors transportée dans le jardin expressément pour ce but; l'observateur, placé sur le sol, et tenant son oculaire à la main, était obligé de chercher à grand peine l'image de l'astre. C'étaient des lunettes sans tubes. L'un de ces objectifs avait son foyer à 100 mètres de distance! La raison de cette démesure était que les grands objectifs utilisés, formés d'une seule lentille, irisaient les images comme des prismes, lorsqu'ils avaient une trop grande courbure ou un court foyer. De là, la nécessité de ces énormes distances focales. Par la suite, les objectifs des lunettes ont été composés de deux lentilles qui se neutralisent mutuellement comme couleurs, de sorte que les images restent pures ou achromatiques. Un objectif de 50 centimètres de diamètre peut n'avoir son foyer qu'à à 8 mètres. 

La cartographie de la planète

A l'exception des astronomes Huygens, Cassini, Hooke et Maraldi, personne ne distingua le moindre détail sur la surface de Mars pendant un siècle environ, et il fallut arriver jusqu'en 1777 pour voir William Herschel, diriger son puissant instrument sur Mars. En 1783, familiarisé avec les détails de la surface de cette planète, il découvrait les variations de grandeur des taches blanches polaires avec les saisons; il mesurait même l'aplatissement de la planète et pouvait  estimer à environ 24°  l'inclinaison de son axe sur le plan de son orbite.

Les mesures de l'aplatissement du globe martien, inaugurées par William Herschel ont été l'objet de longues discussions. Lui, estimait cet aplatissement à 1/16; Kaiser, à Leyde, donnera 1/114; Main, à l'observatoire Radcliffe, en 1862, optera plutôt pour la valeur de 1/59. Quant à Dawes, il conclura, avec un ensemble d'observations, à l'absence d'aplatissement, et à l'aide d'un autre ensemble, une élongation polaire (Mars aurait eu la forme d'un ballon de rugby, en somme). Adams a proposera, en 1879, pour sa part de trancher le débat en étudiant les effets de la déformation du globe martien sur les orbites de ses deux satellites. Valeur actuellement acceptée : 1/154.

De 1785 à 1802, Schroeter poursuivait attentivement les investigations de cette planète, et il en publiait des dessins beaucoup plus complets que ceux de Huygens, et même d'Herschel. Il apercevait aussi des taches sombres, signalées beaucoup plus tard par Pickering dans les mers équatoriales et boréales taches qu'il supposait produites par des nuages. 

Vers 1840, Beer et Maedler publiaient d'après leurs propres observations, faites de 1828 à 1836,  la première carte complète de la planète Mars. Ils ont dessiné une double projection polaire représentant les principales taches et régions, représentées selon leur longitude et latitude, et formant en quelque sorte le premier canevas d'une géographie de Mars.  En 1858, le P. Secchi reconnaissait les différentes colorations de la planète. Après les oppositions de 1862 et 1864, Frederik Kaiser traça, également d'après ses propres observations, une autre carte de Mars, qui diffère en plusieurs points de celle de Beer et Maedler, quoique plusieurs analogies soient évidentes. Il y a surtout une étude attentive de la région équatoriale, s'étendant jusqu'à 55° de latitude, où les contours sont nettement tracés. La même année William Dawes réalise de son côté une carte améliorée de la planète, qui contient la première vraie tentative de nomenclature systématique des formations martiennes.

Une nouvelle carte fut menée à bonne fin en 1869 par Proctor (ci-dessous), d'après les observations faites par  Dawes, en 1864. La construction de cette carte, plus complète que les précédentes, a fait faire un pas considérable à la connaissance générale de la planète. De plus,  Proctor, à l'occasion de ce travail détermina la durée de la rotation de la planète avec une bonne précision. 

Malgré cette succession d'efforts, la géographie de Mars n'en était pas pour autant faite, car un grand nombre de détails restaient problématiques. Les canaux, qui font leur entrée officielle lors de l'opposition de 1877, mais que l'on commençait à deviner depuis plusieurs décennies n'étaient qu'une partie des interrogations. De nouvelles observations, plus minutieuses sont donc conduites. Trouvelot, à Cambridge, Burton, Dreyer, lord Rosse et Boeddicker, en Irlande; Schiaparelli, à Milan; Cruls, à Rio Janeiro, poursuivent leurs travaux et accroîtront  sensiblement les connaissances de la topographie martienne au cours des années suivantes. Cela aboutira à la publication de cartes que l'on s'imaginera, au cours des dernières décennies du XIX^e siècle refléter parfaitement la physionomie de la planète.

En 1876Camille Flammarion publie ainsi dans la première édition des Terres du Ciel, une carte, reprise en 1880, dans son Astronomie Populaire, où elle a été enrichie d'un certain nombre de noms nouveaux empruntés au planisphère construit en 1878 par l'astronome Green, puis complétée encore du tracé de canaux en 1884, dans la seconde édition des Terres du Ciel. Elle y est chaque fois accompagnée d'une description  (reprise et adaptée ci-dessous, à partir du dernier ouvrage) qui a tous les caractères apparents de l'objectivité. L'auteur précise même "qu'il n'y a ici aucune fantaisie, aucune oeuvre d'imagination, mais que chaque tracé résulte d'une minutieuse comparaison des vues prises au télescope."

Comme on peut le constater, Flammarion a donné aux régions martiennes les noms de quelques uns des  fondateurs de l'astronomie moderne. Une choix qui est largement redevable aux systèmes de nomenclature proposés d'une part part Proctor, et d'autre part par Green quelque temps plus tôt. A peu près à la même époque, Schiaparelli, avait construit lui aussi, de son côté, de nouvelles cartes, auxquelles dans lesquelles ils donnait des dénominations tirées de la géographie ancienne.  "Quelle nomenclature nous survivra?", se demandait alors Flammarion, en insistant sur le fait que toutes ces cartes  pouvaient n'être que provisoires, et que l'essentiel était de s'y retrouver. La suite lui donnera raison sur ces deux derniers points points, et tort sur la nomenclature elle-même, puisque très rapidement ce sera celle de Schiaparelli - précisée lors de la XVI^e commission de l'IAU en 1958, avec la fixation des noms de 128 formations principales, puis de façon beaucoup plus précise en 1973, lors du XV^e congrès du même organisme - qui s'imposera, et qui inspire en grande partie les cartes actuelles. Celles-ci établies à partir des données recueillies in situ doivent cependant tenir compte du relief, alors que les précédentes n'étaient fondées que sur l'albédo - deux caractéristiques du sol martien qui ne se superposent pas, ou très imparfaitement. 
 

A la rencontre de régions remarquables

Voici les principales régions identifiées et discutées au cours des siècles passés (on reprend les différentes dénominations alors utilisées) :

Meridianii Sinus
Le degré zéro des longitudes aréographiques (du grec Arès = Mars) a été placé au point choisi par Beer et Maedler. Il n'y a pas de raison pour adopter un point  plutôt qu'un autre comme méridien, pas plus que sur la Terre; mais l'objet important est de s'entendre. La cause du choix des deux observateurs précédents a été la grande visibilité d'une tache située sur cette ligne. 

« Une petite tache d'un noir très prononcé, disent-ils, se distingua si fortement des autres par sa netteté, dès notre première observation (10 septembre 1830), et était si proche de l'équateur, que nous crûmes devoir la choisir pour notre tache normale dans la détermination de la rotation. »

Dawes, qui l'avait beaucoup observée en 1852, sans lui remarquer de forme particulière, la trouva fourchue en 1862 et en 1864. Lassell l'a également dédoublée en 1862. On la revoit toutes les fois que les circonstances sont favorables. Ainsi cette tache possédait-elle bien les réquisits attendus pour être choisie comme origine des longitudes martiennes : elle n'est pas produite par des accidents atmosphériques, mais reste fixe au sol et tourne avec lui... Nommée aujourd'hui Sinus Meridiani, cette tache (appelée la tache noire par Flammarion) conserve donc ce privilège de signaler un méridien zéro. Ce dernier passe exactement par sa division centrale, appelée Dawes Forked Bay par Proctor et Green, Baie du méridien par Flammarion, et Fastigium Aryn, par Schiaparelli et les cartes actuelles. (On croyait au XIX^e siècle que cette "baie fourchue"  était l'embouchure d'un grand fleuve).

Syrtis Major
La configuration la plus anciennement connue de la géographie de Mars est une zone verticale sombre, que l'on croyait être une mer, et que l'on voit descendre au-dessous de l'équateur, vers le 70^e degré de longitude, s'amincir et se terminer par un coude qui se dirige vers l'est en forme, disait-on, de canal. Au-dessous se trouve une autre mer supposée (encore une zone sombre, donc) qui s'avance dans l'intérieur des terres (zones claires) en formant un angle. Lorsque le globe de Mars est tourné de façon à nous présenter cette région à peu près de face, et lorsqu'on se sert d'un télescope de faible puissance, ou que les conditions de visibilité ne sont pas excellentes, ces deux mers paraissent réunies vers le coude, et l'ensemble rappelle la forme d'un sablier. William Herschel et les astronomes anglais la désignaient sous ce même nom : the Hour-glass sea.

La première observation que nous ayons de cette tache date du 28 novembre 1659, et est due à l'astronome Huygens, le même qui écrivit plus tard un ouvrage sur la pluralité des mondes, son Cosmotheoros, et qui devinait déjà l'analogie qui existe entre Mars et la Terre.

Hooke a dessiné cette même tache en 1666 ( premier croquis de cette page), et il en fut de même de Cassini et Campani. Huygens l'a revue de nouveau en 1672, en 1683 et en 1694, Maraldi en 1719, William Herschel en 1777, Schroeter de 1785 à 1800, Beer et Maedler en 1832, etc. : elle offre un des aspects typiques de la planète.

Cette zone, représentée sous forme de sablier par tous les anciens observateurs, a, coïncidence bizarre, servi véritablement de sablier, ou de mesure du temps, pour déterminer la durée de la rotation de la planète. C'est en effet par l'examen de sa marche, de sa fuite et de son retour, qu'on a connu la rotation de Mars et estimé sa durée; elle a plus servi qu'aucune autre, à cause de son évidence. Pour Flammarion, "il semble donc, pour toutes ces raisons historiques, que la meilleure désignation à donner à cette mer, c'est de lui conserver son nom déjà vénérable de mer du Sablier. Aucune dénomination n'a jamais été si légitime". 

Mais le P. Secchi était d'une autre avis. Il a proposé le nom de mer Atlantique. Proctor (suivi par Green) proposait celui de mer Kaiser. Schiaparelli en parle comme de la Syrtis Magna, et l'on utilise aujourd'hui le nom de Syrtis major (au moins pour sa partie septentrionale). On voit cette région triangulaire vers le milieu de l'hémisphère de la seconde carte, entre 285° et 305° de longitude. 

Syrtis Major est généralement plus sombre et mieux marquée que la plupart des autres taches, surtout vers le centre. Du reste, les diverses taches qui parsèment le disque de la planète sont loin d'avoir une même intensité.

Second hémisphère martien, selon Flammarion (1880).

Syrtis Major et la région appelée aujourd'hui Iapygia (Océan de Dawes pour Proctor et Green, Océan Newton pour Flammarion), dont elle est le prolongement, forment la configuration la plus anciennement connue du disque de Mars.  On peut leur associer la région que Flammarion, Green et Proctor appellent la mer de Maraldi et  (mare Cimmerium, sur les cartes depuis Schiaparelli), vue aussi par Huygens en 1659, sous forme de bande analogue à celles de Jupiter. Hooke l'a dessinée en 1666 et Maraldi en 1704. On lit notamment dans l'Astronomie de Cassini : 

« Entre les différentes taches que M. Maraldi observa en 1704 il y en avait une en forme de bande vers le milieu de son disque, à peu près comme celles que l'on voit dans Jupiter, elle n'environnait pas tout le globe, mais était interrompue et occupait seulement un peu plus d'un hémisphère. Cette bande n'était pas partout uniforme, mais à 90° ou environ de son extrémité occidentale; elle faisait un coude dirigé vers l'hémisphère septentrional cette pointe, bien nette, servit à vérifier la rotation. »

Sinus Sabaeus et environs
Le Sinus Sabaeus, dont l'extrémité orientale forme le Sinus Meridianii (longitude 0°), est, comme Syrtis major et Mare Cimmerium et Mare Thyrrhenum, l'une des configurations géographiques de Mars les plus anciennement dessinées. On en trouve un vestige dans un dessin de Huygens, de 1659, et dans un autre dessin du même astronome, de 1683. William Herschel a dessiné la même zone en 1777 et en 1783, notamment le fer à cheval formé par Margaritifer Sinus (golfe ou détroit Arago, selon non autres auteurs) avec celui de Sinus Sabaeus, et il est même le premier qui ait bien figuré ces détails. William Herschel, Schroeter, Beer et Maedler, Jules Schmidt, Kaiser, Lockyer, lord Rosse, s'accordent pour détacher ces régions  de Mare Erythraeum.

Sinus Sabaeus est désigné par Flammarion sous le nom de golfe Kaiser; Proctor et Green l'appellent le détroit de Herschel II (lHerschel I, étant pour eux la zone Aethiopis, Amenthes et Isidis de Schiaparelli et des cartes actuelles). Quant à Mare Erythraeum, c'était l'Océan Kepler pour Flammarion, et l'Océan De la Rue pour Proctor et Green)

A l'est du Sinus Sabaeus, on rencontre : d'abord une "baie" émergeant au nord de Mare Erythraeum (la baie Burton, pour Flammarion et Green, la baie de Beer, pour Proctor, et Ostium Indi pour Schiaparelli)); et plus loin une "Manche"  (le Gange de Schiaparelli) conduisant de Mare Erythraeum à une "mer inférieure". Cette Manche, comme cette mer, sont également connues depuis fort longtemps. Le Gange est dessine dans les vues des astronomes hanovriens en 1841, dans celles du P. Secchi en 1860, où il est nommé « isthme de Franklin », dans celles de Dawes en 1864, de lord Rosse en 1869, de Knobel en 1873, etc. Ce supposé bras de mer qui s'étend de Mare Erythraeum à la mer inférieure est surtout connu par les dessins du P. Secchi. La mer inférieure se partage en plusieurs au milieu desquelles il y a une terre : c'est du moins ce qui résulte des observations de Jacob en 1854, de Secchi en 1858, de Schmidt en 1867, de Terby, de Knobel, de Wilson et de Flammarion en 1871 et 1873.

Mare Erythraeum et Solis Lacus
Mare Erythraeum est connu par un grand nombre d'observations, dont les plus anciennes remontent à William Herschel et Schroeter, à la fin du XVIII^e siècle. il a été principalement dessiné depuis par Beer et Maedler, Jules Schmidt, Secchi, Dawes, Lockyer, lord Rosse. On remarque à l'est une tache ronde sombre, qui a reçu de Schiaparelli le nom de Solis Lacus (mer de Terby pour Green et Flammarion, et mer de Lockyer, pour Proctor). Cette région est très curieuse : on la voit dessinée pour la première fois par Beer et Maedler en 1830, et elle se trouve déjà dans leur carte sur le 270^e degré de longitude et le 30^e degré de latitude, mais isolée de Mare Erythraeum, dont la limite orientale ne dépasse pas le 274^e degré. On la retrouve en 1860 dans les dessins de Schmidt, d'Athènes, isolée aussi. En 1862, Secchi l'a prise pour un cyclone, à cause de la forme circulaire de son entourage. La même année, le même jour (18 octobre), elle était dessinée en Angleterre par Lockyer, et il la nommait mer Baltique. on la voit en même temps dans les dessins de Lassell, qui lui trouvait, avec quelque vraisemblance, la forme d'un oeil, et, en effet, dans plusieurs descriptions, on l'appelle oculus. En 1877, Schiaparelli en a fait un très grand nombre de dessins : il la nomme le Lac du Soleil (soit, donc, Solis Lacus...).

Île Neigeuse et autres farfadets
Les anciens observateurs ont de temps en temps remarqué à la surface de Mars quelques points d'une éclatante blancheur, qu'ils ont considérés comme représentant des montagnes couvertes de neige. Quelquefois, cependant, c'est en vain qu'on les a cherchés, sans doute, s'expliquait-on, parce qu'alors les neiges étaient fondues. Signalons, entre autres, dans Mare Erythraeum, vers 48° de longitude et 25° de latitude sud, le district auquel certains astronomes du XIX^e siècle ont donné le nom d'île Neigeuse, qui se trouve loin des régions polaires. Tous les faits observés s'accordaient, soulignaient-ils, pour montrer qu'il y avait là une île couverte de hautes montagnes de temps en temps blanchies par les neiges ou par les nuages. 

Dawes, en particulier, a notifié là de curieux changements : il a notamment dessiné une tache blanche, parfaitement visible les 21, 22 et 23 janvier 1865, et, au contraire, complètement invisible les 10 et 12 novembre 1864. Proctor l'a surnommée l'île Neigeuse de Dawes et Green l'île de Hall. Le 4 avril 1871, Webb a revu la même tache, puis elle est devenue invisible. On l'a revue en 1877. 

Cette île, écrit Flammarion en 1884, paraît s'élever au milieu des eaux, cime solitaire souvent blanchie par les neiges et surtout environnée de nuages qui se condensent là comme ceux que l'on voit suspendus aux sommets des Alpes toutes les fois que l'air humide est un peu rafraîchi. C'est l'île de Ténériffe de Mars, plus élevée sans doute, mais ne plongeant point comme les Alpes et les Pyrénées jusque dans la région des neiges éternelles. [...] Quels pâturages, quels chalets, quels villages s'abritent dans ses plis? quels êtres :habitent ses rivages? quels navires sillonnent ces mers? Cette rive maritime, aussi variable comme climat que celles de nos côtes normandes, n'est-elle pas peuplée de bains de mer où les jeux mondains agitent leurs grelots? n'est-elle pas le rendez-vous, des plaisirs des  jeunes Martiennes tout occupées des. lois de la dernière mode ? Ne voit-elle pas aussi des champs de courses sur lesquels le cheval se montre supérieur à l'homme? Ou bien, plutôt, sur ce pic du  Midi, n'a-t-on pas élevé un observatoire météorologique d'où les tempêtes sont annoncées aux diverses nations de l'hémisphère austral? Peut-être en ce moment, un veilleur de nuit découvre-t-il dans une éclaircie notre planète brillant comme un phare, et publie-t-il que, la Terre étant calme et lumineuse dans un ciel transparent, promet un beau temps aux navigateurs et aux touristes.

Plusieurs autres régions de la planète ont attiré l'attention par  leurs intermittences d'éclat. Ainsi, par exemple, Schiaparelli a constaté que la région appelée par lui Hellas (la terre de Secchi de Flammarion, et la terre de Lockyer de Proctor et Green), paraît quelquefois aussi brillante que le pôle. Pendant les mois de novembre et décembre 1879, une bande blanche s'étendait sur le 20^e degré de latitude australe, du 280^e au 360^e degré de longitude, et unissait en une longue ligne blanche les trois "îles" de Iapygia (fin de Ausonia, petite île allongée au-dessus du Sinus Sabaeus). A l'est de cette dernière, cette traînée lumineuse tournait vers l'équateur et, passant entre Sinus Meridianii et Ostium Indi atteignait Chryse (le continent Halley de Flammarion, le continent de Maedler de Green). Le même aspect avait déjà été vu en 1830 par Beer et Maedler et en,1882, par Lockyer; mais en 1817, il n'y avait rien de semblable et l'on distinguait au contraire des demi-teintes. qui ont fait dessiner ces trois îles sur la carte (îles submergées? [Obs. de  Green en 1879]; Est-ce encore ici de la neige qui fond? se demandait Flammarion, en rapportant ces observations. Ne seraient-ce pas plutôt des brumes éclairées par le Soleil?).

On a signalé également de brillants ménisques ou croissants le long des bords oriental et occidental du disque, qui paraissaient dus aussi a une cause atmosphérique.

Un grand nombre des taches foncées de Mars, et spécialement celle dont les bordures septentrionales forment une bande irrégulière au-dessus des régions équatoriales, sont bordées de ce côté par une ligne blanche, suivant toutes leurs sinuosités; Ces bordures blanches ne sont pas permanentes, mais variables. Quelquefois elles paraissent très proéminentes et d'un vif éclat, à ce point qu'elles rivalisent même avec les neige polaires. A d'autres époques au contraire, elles deviennent si légères qu'on peut à peine les distinguer, et même parfois elles disparaissent tout  à fait, quoique l'atmosphère soit claire et que les taches sombres se montrent parfaitement bien définies. 

La figure ci-dessous reproduit  un des meilleurs dessins que  nous possédions à cet égard. Il a été fait par l'astronome Phillips, le 15 octobre 1862, avec un équatorial de 6 pouces, à Oxford; on voit au premier coup d'oeil ce que l'on interprète alors comme toute la ligne de côtes bordée par une blanche ligne de nuages.

Trouvelot, qui a fait une étude spéciale de ces traînées blanchâtres rapporte (The Trouvelot astronomical drawings, New York, 1882, p, 68.), qu'aux époques où elles étaient invisibles, il les a souvent cherchées, pendant plusieurs heures sans pouvoir en discerner aucune trace, mais qu'en plusieurs circonstances cependant, il a eu la bonne fortune d'en voir quelques-unes se former graduellement sous ses yeux dans l'intervalle, de moins de deux heures, sur des points où il n'y en avait certainement aucune trace auparavant. Cet habile observateur attribuait ces franges à des nuages, à des condensations de vapeurs le long des côtes des mers martiennes, principalement autour des pics élevés ou des chaînes de montagnes, qui peuvent sculpter les reliefs de ces rivages, comme les Andes et les montagnes rocheuses sculptent les côtes de l'Océan pacifique. Des cimes élevées condensant les vapeurs en brouillards ou en nuages, comme il arrive dans nos pays de montagnes, suffiraient certainement pour donner naissance aux aspects observés.

Les pics les plus élevés pourraient même avoir leurs sommets couverts de neiges perpétuelles. Les alternatives de visibilité et d'invisibilité des taches blanches aperçues de temps à autre sur Mars, de même que les changements observés, peuvent facilement s'expliquer ainsi, pense-t-on à l'époque.

Trouvelot a encore fait à ce sujet, en 1877 et 1879, des observations particulièrement intéressantes. Pendant les époques où le disque de Mars n'est pas circulaire, mais présente une phase marquée, il a suivi ces taches blanches emportées par la rotation du globe jusqu'au moment où elles arrivaient au bord de l'hémisphère éclairé, c'est-à-dire sur la ligne de séparation de la partie éclairée avec la partie obscure de la planète: En ces conditions, ces taches blanches ont été vues comme des bosses, aspérités, et ainsi elles ont montré qu'elles sont en réalité plus élevées que le niveau moyen de la surface de la planète. D'autre part, des sinuosités, des abaissements dans le cercle terminateur correspondant aux larges taches sombres, indiquent clairement aussi la dépression de ces taches au-dessous du niveau général. C'est là une observation que l'on peut faire presque tous les soirs sur la Lune, que l'on a obtenu également pour Vénus et Mercure  mais qui n'avait pas encore été faite sur la planète Mars. D'après ces observations, les plateaux montagneux les plus élevés de la planète seraient situés entre le 60^e et le 70^e degré de latitude australe, vers l'extrémité l'occidentale de Thyle I (la Terre de Gill de Green et Flammarion, le premier étendant ce nom à Thyle II, que le second appelle la terre de Rosse). 

« La chaîne de montagnes qui forme presque complètement cette terre, dit Trouvelot est si élevée en certains points que le cercle terminateur en est tout bouleversé et que le bord mène de la planète en est modifié. Il y a là, un sommet si blanc, si brillant, qu'il a été pris pour la tache polaire par plusieurs observateurs, comme on peut s'en rendre compte par la, position erronée qu'ils ont, assignée a cette tache sur leurs dessins. Cette région alpestre est située entre le 180e et le 190e degré de longitude. »

Ces traînées blanchâtres se montrent plus permanentes et plus intenses sur le côté oriental de Syrtis Major; ainsi que sur ses rives australes, au-dessous de Hellas. " II doit exister, écrivait alors Flammarion, une chaîne de montagnes, longue et élevée, le long de cette terre, suivant les côtes de la mer Lambert [Hellespontus]."