En janvier 1788, Schrœter portait déjà son attention sur la forme du disque de Mars. Son journal mentionne expressément qu’il n’a pas constaté de différence entre le diamètre polaire et le diamètre équatorial. Mais, le 19 mars 1792, il remarque un aplatissement et le trouve plus petit que celui de Jupiter. Le 20 mars 1792, il mesure le diamètre de la planète et trouve un aplatissement de 115. Cependant la position du petit diamètre ne s’accorderait pas avec le déplacement des taches, et Schrœter attache peu d’importance à ce résultat.
Les observations les plus importantes ont eu lieu pendant l’année 1798, époque où la planète Mars se trouvait à une grande proximité relative de la Terre. C’est alors que le savant observateur, après des recherches multipliées et exécutées dans les conditions les plus favorables, trouve l’image de Mars plus conforme à un disque parfaitement circulaire qu’à un disque dont les diamètres étaient dans le rapport de 80 à 81 ; que, par conséquent, si cette planète est aplatie aux pôles, l’aplatissement est inférieur à 181.
W. Herschel a déduit de ses observations un aplatissement de 116, et Schrœter entre dans une longue dissertation à ce sujet. Il rend hommage à l’habileté de l’astronome de Slough, il considère le résultat de celui-ci comme exact pour l’époque où les observations ont été faites et se demande ensuite à quoi il faut attribuer ces divergences ; il pense qu’on doit en chercher la cause dans l’atmosphère de Mars et établit un rapprochement entre l’aplatissement constaté à certaines époques et des déformations locales d’un disque dont nous devons dire quelques mots.
L’auteur a relaté dans ses autres ouvrages des observations relatives à des déformations singulières du contour de Jupiter et de Vénus. Le 2 septembre 1798, il observa pour la première fois dans Mars un fait analogue. Le contour de la planète semblait aplati depuis la tache polaire méridionale jusqu’à une distance environ 70° à l’Ouest. Une apparence de ce genre se présenta encore le 12 novembre 1800, à 7h 29m du soir. De légères vapeurs couvraient le ciel et obscurcissaient un peu la planète, mais l’image n’en était que plus nette. Dans la région comprise entre le Sud et l’Ouest, elle se terminait par une ligne droite, au lieu d’être limitée par la continuation de sa circonférence. Ce fait a été l’objet de la plus grande attention ; l’auteur a donné successivement à l’astre des positions très différentes dans le champ de son télescope de 13 pieds, armé d’un grossissement de 136 fois, et l’illusion n’avait pas encore disparu à 7h 35m. Quelques minutes plus tard, le phénomène devint moins évident, mais les vapeurs qui couvraient le ciel s’épaissirent bientôt au point d’interrompre toutes les recherches.
Schrœter expose ensuite quelques réflexions sur ce genre de phénomènes : il croit devoir l’attribuer à des déviations subies par les rayons lumineux dans certaines régions de l’atmosphère planétaire.
