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DES SATELLITES NATURELS.

Publié le 17/10/2012

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DES SATELLITES NATURELS. La Lune est un astre en orbite autour de la Terre. Elle est donc un satellite naturel de la Terre. Par extension, les satellites naturels des autres planètes du système solaire sont également appelés « lunes «. RÉPARTITION À l'heure actuelle, les astronomes recensent plus de 141 satellites naturels dans le système solaire. La majorité des satellites orbitent autour des géantes gazeuses comme Jupiter ou Saturne. Dans les planètes telluriques, seuls la Terre et Mars en possèdent, respectivement un (La Lune) et deux (Phobos et Déimos). Nous devons à l'exploration spatiale le recensement de la majorité des satellites orbitant autour des géantes gazeuses. En effet la majorité de leurs satellites ont des diamètres inférieurs à 50 km. En passant à proximité, les sondes Pioneer 10 et 11 puis Voyager 1 et 2 ont permis d'en identifier quelques uns. Les progrès réalisés par les télescopes terrestres et les instruments ont aussi permis de faire de nombreuses découvertes. Enfin, la sonde Galileo qui est restée 8 ans en orbite autour de Jupiter a permis d'allonger sensiblement la liste des satellites jupitériens. De même, l'arrivée de la sonde Cassini autour de Saturne en juillet 2004 promet de nouvelles découvertes dans les prochaines années. DIVERSITÉ La majorité des satellites sont en fait des astéroïdes qui ont été capturés par les champs gravitationnels des planètes. Ils ont, de fait, des formes irrégulières. Pour les autres, les processus de formation ne sont pas complètement élucidés. La Lune est probablement le résultat d'une fantastique collision entre la protoTerre et un planétésimal de la taille de Mars. Quant aux satellites des planètes géantes, ils se sont probablement formés en même temps que leurs planètes, par accrétion du disque de matière les entourant. Les deux plus gros, Ganymède et Titan sont plus gros que Mercure, ce qui fait que la taille n'est pas un critère pour discriminer les planètes et les satellites. LA LUNE La Lune est le seul satellite naturel de la Terre. En fait de planète et d'un satellite, le système Terre- Lune est plutôt considéré comme une planète double, tout comme Pluton et Charon. En effet, la Lune est seulement 81 fois moins lourde que la Terre, alors que Charon l'est 8 fois moins que Pluton. Ces deux systèmes sont assez uniques lorsqu'ils sont comparés aux planètes géantes où les rapports sont d'environ 1 000 à 10 000 ! Les satellites de Mars sont relativement petits et irréguliers. Ils portent les noms des deux fils jumeaux du dieu de la guerre grec Arès (Mars pour les romains), Phobos et Déimos qui signifient respectivement épouvante et terreur. lunes rayons (km) Distance àMars (km) Phobos 13,4x 11,2 x 9,2 9 378 Déimos 7,5x6,1 x5,2 23 459 Phonos Phobos est le plus gros des deux satellites de Mars. Il est aussi le plus L proche et fait trois tours autour de Mars par jour. De plus, il se rapproche de la surface de près de 2 m par siècle. D'ici 50 millions années, soit Phobos s'écrasera sur la surface, soit il sera pulvérisé par les forces des marées et les morceaux formeront un anneau autour de Mars. Bien que sa surface fasse penser à un astéroïde de type C (C pour carboné), des preuves accumulées ces dernières années réfutent la thèse selon laquelle Phobos serait un astéroïde capturé. DÉmos Deimos fait un tour autour de Mars en 30 h et, au contraire de Phobos, il s'éloigne de Mars. Deimos est un corps sombre, ce qui lui fait aussi ressembler aux astéroïdes de type C courants dans la ceinture d'astéroïdes.<...

« LES SATELLITES INTERNES Adrastée, Métis , Amalthée et Thébé évoluent à l'intérieur de l'orb ite de la.

De faibles dimensions (moins de 100 km de diamètre), ces lunes sont probablement les sources de poussière qui alimentent les anneaux de Jupiter.

LES SATELLITES SATURNIENS Les lunes de Saturne portent les noms de titans et de leur descendance, de dieux romains primitifs, et de géants greco-romains, inuits, scandinaves et gaéliques.

Dans la mythologie grecque, les titans étaient les frères et soeurs de Cronos, le nom grec de Saturne .

lunes rayons (km) Distance à Saturne (km) Japet 718 3561300 Diane 560 377400 Thetys 535x528x526 294600 Rhea 764 527040 Titan 2575 1221830 Epiméthée 69x55x55 151422 Janus 97x95x77 151472 Mimas 209x 196x 191 185520 IAPET Japet est un satellite étrange : un de ses hémisphères est cinq fois plus sombre que l'autre ! Ce phénomène étonnant serait lié à une différence de composition des roches de surface mais l'explication exacte demeure mystérieuse.

DIONE, THETYS ET RHEA Thetys est composé majoritairement de glace d'eau.

Une immense fissure indiquerait qu'il était liquide à l'origine puis que sa croûte se serait refroid ie.

Rhea contient également beaucoup de glace bien qu'un tiers de sa masse soit due à son cœur rocheux .

En fait, Diane , Thetys et Rhea se ressemblent beaucoup.

DES SATELLITES JUMEAUX ! Epiméthée et Janus évoluent pratiquement sur la même orbite, à quelques dizaines de kilomètres l'un de l'autre .

Ils interagissent alors très étroitement : lorsque le plus proche de Saturne, qui tourne plus vite que l'autre, dépasse le second, le premier est freiné alors que le second est accéléré.

Ce transfert d'énergie fait que ces deux satellites intervertissent leurs orbites tous les 4 ans environ.

Ces satellites sont dits co-orbitaux.

Ils sont probablement issus de la destruction d'un corps plus important, ce qui expliquerait cette particularité .

Comme la majorité des satellites des géantes gazeuses qui ont une densité faible, Mimns est un corps contenant principalement de la glace .

Il porte la marque d'un impact gigantesque qui l'a presque désintégré.

Le cratère a un diamètre de 30 km, à comparer à un diamètre d'environ 200 km et la face opposée est fracturée du fait de la violence de l'impact.

Le pic central mesure 6 km de haut.

TITAN Titan est le deuxième plus gros satellite du système solaire.

C'est aussi celui qui intrigue le plus les scientifiques.

Lors du passage des sondes Voyager, les scientifiques ont été frustrés de constater qu'un épais brouillard orange leur masquait la sûrfaée .

Mais ils ont pu tout de même déduire des mesures que la pres sion au sol est moitié plus importante que sur Terre (soit 1,6 bars ) et la température très basse (-180°C) du fait de l'éloignement du Soleil.

L'atmosphère est composée principalement de di-azote , comme sur Terre, d'argon {6 •Al) et de quelques pourcents de méthane.

Les scientifiques pensent qu'il y a environ 4 milliards d'années , avant l'apparition de la vie, l'atmosphère prébiotique de la Terre avait à peu près la même compo sition.

Dans la haute atmosphère, le méthane est détruit par le rayonnement ultraviolet du Soleil.

Des réactions chimiques complexes et mal connues peuvent alors former des molécules organiques complexes et aboutir à la formation d'acides aminés qui sont les briques de la vie.

Il est ainsi possible que Titnn abrite une forme de vie.

En tout cas, l'étude de Titan peut renseigner sur la manière dont la vie est apparue sur Terre.

En juillet 2004, la sonde Cassini a été mise en orbite autour de Saturne.

Elle transportait le module européen de descente atmosphérique Huygens .

Cassini est aussi équipée d'un radar imageur pour percer le brouillard de Titan.

Aucun cratère n'a été repéré, ce qui indique que la surface est jeune .

Le 14 janvier 2005, Huygens s'est posée avec succès sur le sol de Titan.

Lors de sa descente dans l'atmosphère, de nombreu x clichés et mesures physiques ont été produits.

Certains modèles prévoyaient que Titan fût recouvert d'un immense océan de méthane ou d'éthane.

Finalement , aucun océan n'a été identifié mais des traces d'écoulement et d'érosion sont nettement perceptibles.

Un réseau fluvial débouchant sur un lac apparemment à sec a même été survolé .

Huygens s'est posée sur une surface solide, mais à la consistance ressemblant à celle d'une crème brûlée : une fine croûte solide sous laquelle s e trouve un matériau beaucoup plus mou contenant du méthane .

Au contact de la sonde qui dégageait de la chaleur, du méthane s'est échappé de ce matériau .

Dans les années qui viennent, Cassini va encore observer de près Titan pour essayer de lever un peu le voile sur les questions que posent les nouvelles découvertes de Huygen s.

LES SATELLITES URANIENS Les lunes d 'Uranus portent les nom s de héros des pièces de Shakespeare et d'Alexander Pope pour quelques uns.

Voici les 5 principau x satellites : Distance à lunes rayons (km) Uranus (km) Miranda 240x234x233 Ariel 581 x578x578 Umbriel 584,7 Titania 788,9 Obéron 761,4 MIRANDA Mirnndn est un des satellites les plus remarquables d'Uranus.

La surface est très chaotique : des terrains cratérisés succèdent à des coulées de glace et à des craquelure s géantes.

Les escarpements atteignent 20 km.

Cette diversité géologique est surprenan te pour un corps de cette taille.

Comme explication, les scientifiques pensent que Miranda se serait fragmentée à plusieurs reprise s suite à de violentes collisions avec d'autres corps.

De plus , les effets de marée s chauffent Miranda Ariel est la plus brillante et la plus jeune des lunes d'Uranus.

Elle est parcourue par d'immen ses rifts qui courent sur toute la surface.

Il semblerait qu'Ariel ait augmenté de volume, à cause de l'expa nsion de la glace, créant ainsi ces vallées.

Des épanchements d'ammoniaque , de méthane ou même de monoxyde de carbone près de ces rifts ont fait disparaître les traces de cratères.

Umbrie/ est un vieux satellite sombre qui semble géologiquement éteint.

Il est constellé de cratères de grandes tailles, et l'un d'eu x montre un fond brillant, ce qui demeure un mystère à l 'heure actuelle .

Au contraire, Obéron est très vieux et ne porte que peu de traces d'activité géologique.

LES SATELLITES NEPTUNIENS Les lunes de Netpune portent les noms de personnages ayant un rapport avec Poseïdon et Neptune , les dieux de la mer , respectivement grecs et romains.

lunes (km) Distance à rayons Neptune (km) Triton 1353,4 354 760 Néréide 170 5513400 Protée 220x208x202 117647 TRITON Triton est de loin la plus grosse des lunes de Neptune.

Triton est aussi le seul satellite de taille importante qui ait une orbite rétrograde, c'est-à-dire qu'il orbite dans le sens contraire de la rotation de Neptune.

De fait, les astronomes pensent que Triton est un astéroïde qui a été capturé par le champ gravitationnel de Neptune.

Triton est auss i le troisième corps du système solaire a êtr~ entouré d'une très fine atmosphère de di-azote , avec la Terre et Titan .

La pression atmosphérique atteint 14 microbars au sol.

L'autre caractéristique marquante de Triton est qu'il est un des objets les plus froids du système solaire.

À-235 °C, la surface est majoritairement couverte de glace de di-azote , ce qui en fait un astre unique dans tout le système solaire.

Triton est parcouru par d 'énormes failles et abrite des geysers actifs révélés par les images de Voyager 2.

Triton est un satellite de forme irrégulière d'un diamètre de 400 km .

Les astronomes estiment que Triton a la taille maximale que peut avoir un astre avant que sa propre gravité ne le rende sphérique.

Néréide est un caillou d'environ 340 km de diamètre qui orbite en 360 jours autour de Neptune.

Néréide détient le record de l'orbite la plus excentrique de tout le système solaire pour un satellite .

Sa distance à Neptune varie de 1 353 600 km à 9 623 700 km.

PROrtE Protée est un des objets les plus sombres du système solaire : il ne réfléchit que 6% de la lumière du Soleil.

PLUTON ET (HARON Le systè me Pluton-Chnron est unique dans le système solaire.

Ils sont tout deux en rotation synchrone.

Comme beaucoup de satellites, y compris la Lune, Charon montre toujours la même face à Pluton.

De la même manière, les forces de marées font que Pluton présente la même face à Charon.

De 1985 à 1990 , Pluton et Charon furent dans une configuration d'éclipses mutuelles, vus de la Terre.

Ce fut une chance pour les scientifiques qui purent ainsi mesurer leurs diamètre s respectifs et en déduire leur densité .

Il apparaît que Charon est recouvert de glace d'eau, alors que la surface de Pluton contient du di-azote, du méthane, et du dioxyde de carbone.

Cette différence de composition fait dire aux planétologues que Charon a été formé suite à une collision entre Pluton et un autre corps.

La Lune se serait formée suivant un En 1993, la sonde Galileo, en route pour Jupiter, a survolé Ida, un astéroïde de dimensions 56 km x 24 km x 21 km.

Quelle ne fut pas la surprise des planétologues de découvrir qu'Ida avait un satellite naturel ! Il mesure 1,4 km de diamètre et fut baptisée Dactyl.

Depuis cette date, plusieurs autres satellites autour d'astéroïdes furent découverts.

En 1999, un satellite de 13 km de diamètre, nommé Petit-Prince , a été découvert autour d'Eugenia, un astéroïde de 340 km de diamètre.

En 2000, un satellite d'environ 13 km fut découvert autour de Pulcova, astéroïde de 145 km de long.

En 2001, les astronomes ont identifié Linus , qui orbite autour de Kalliope, et un satellite autour de Sylvia.

Depuis, une douzaine de lunes ont été identifiées autour d'astéroïdes.

Pour les planétologues , ces satellites sont des fragments issus de collisions antérieures.

Il est aussi possible que ces astéroïdes se soient disloqués en passant un peu trop près d'une planète.

Certains fragments se seraient satellisés autour de l'astéroïde parent.. »

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