vive l'astronomie

Le système solaire est constitué de neuf planète dont une étoile le Soleil, viens après lui Mercure puis Vénus puis la Terre (surnommé la planète bleu), Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune et enfin la dernière Pluton.

Le Soleil est une étoile bien ordinaire de type G2, l'une des cent milliards d'étoiles de notre galaxie.

diamètre: 1 390 000 kilomètres
masse: 1.989e30 kilogrammes
température: 5800 °K (surface)
15 000 000 °K (noyau)
Le Soleil est, et de loin, l'objet le plus gros du système solaire. Il contient plus de 99.8% de la masse totale du système solaire (Jupiter comptant presque tout le reste).

Le Soleil est présentement composé, d'environ 75% hydrogène et 25% d'hélium en masse (92.1% hydrogène et 7.8% hélium en nombre d'atomes); le reste ("métaux") compte pour environ 0.1%. Cette composition change lentement alors que le Soleil transmute l'hydrogène en hélium à l'intérieur de son noyau.

La couche externe du Soleil possède une rotation différentielle: à l'équateur la surface accomplit une rotation complète en 25.4 jours; près des pôles peut prendre jusqu'à 36 jours. Ce phénomène est du au fait que le Soleil n'est pas un corps solide comme la Terre. Des phénomènes similaires sont observés sur les planètes géantes. Le noyau du Soleil tourne comme un corps solide.

Les conditions à l'intérieur du noyau solaire sont extrêmes. La température est de 15 millions de degrés Kelvin et la pression est de 250 milliards d'atmosphères. Les gaz du noyau sont compressés à une densité de 150 fois celle de l'eau.

Mercure est la planète la plus proche du Soleil et elle est la huitième en grosseur. Mercure a un diamètre plus petit que Ganymède et Titan mais elle est plus massive que ces deux lunes.

orbite: 57 910 000 Km (0.38 AU) du Soleil
diamètre: 4 878 Km
masse: 3.30e23 kg
Mercure provient de la mythologie romaine. Il est le dieu du commerce, du voyage et est le patron des voleurs. Il est identifié au dieu grec Hermès, le messager des dieux. La planète a probablement été nommée ainsi parce qu'elle se déplace rapidement dans le ciel.

Mercure est connue depuis au moins le temps des Sumériens (3ième millénaire av. J.-C.). Les Grecs lui ont donné deux noms: Apollo lorsqu'elle apparaissait comme une étoile du soir et Hermès lorsqu'elle apparaissait comme une étoile du matin mais les astronomes Grecs savaient que les deux noms faisaient référence au même corps céleste. Héraclite croyait même que Mercure et Vénus étaient en orbite autour du Soleil mais que ce n'était pas le cas pour la Terre.

Mercure a été visitée par un seul vaisseau spatial, la sonde Mariner 10. Elle a survolé la planète trois fois entre 1973 et 1974. Seulement 45% de sa surface fut cartographiée.

L'orbite de Mercure est très excentrique; la distance de Mercure au Soleil est de seulement 46 millions de kilomètres à la périhélie alors qu'à l'aphélie la distance est de 70 millions de kilomètres. L'avance du périhélie autour du Soleil est très lente. Les astronomes du 19ième siècle ont observé les paramètres de l'orbite de Mercure avec beaucoup de précision mais ne pouvaient les expliquer avec la mécanique Newtonienne. Les différences entre les valeurs observées et les prédictions étaient faibles mais sont demeurées un problème agaçant durant plusieurs décennies. L'hypothèse qui fut émise c'est qu'une autre planète (parfois appelée Vulcain) serait en orbite près de Mercure et qui pourrait expliquer les anomalies. La réponse fut plus dramatique encore: c'est la théorie de la relativité générale d'Einstein! Cette théorie prédit correctement l'orbite de Mercure et ce fut un facteur important pour son acceptation.

Vénus est la deuxième planète du système solaire par ordre croissant des distances au Soleil et la 6ème planète par ordre croissant de taille. Avec une excentricité de moins de 1%, l'orbite de Vénus est la plus circulaire des orbites planétaires du système solaire.

orbite: 108 200 000 kilomètres (0.72 AU) du Soleil
diamètre: 12 103.6 kilomètres
masse: 4.869e24 kilogrammes
Vénus (Grecque: Aphrodite; Babylonien: Ishtar) est la déesse de l'amour et de la beauté. Elle doit probablement son nom au fait que c'est la planète la plus brillante de la voûte céleste. (A quelques exceptions près, on a donné aux bassins, cratères, et autres formations de la surface de Vénus des noms féminins.)

Vénus est connue depuis la préhistoire et elle est l'objet le plus brillant dans le ciel après le Soleil et la Lune. Tout comme Mercure, la croyance populaire voulait qu'il s'agisse de deux corps séparés: Eosphorus étant l'étoile du matin et Hesperus étant l'étoile du soir, mais les astronomes grecs savaient déjà qu'il s'agissait du même astre.

En tant que planète intérieure, Vénus présente des phases lorsqu'on l'observe depuis la Terre. Les observations de ce phénomène par Galilée furent une preuve importante en faveur de la théorie héliocentrique du système solaire de Copernic.

La première sonde spatiale à visiter Vénus fut Mariner 2 en 1962. Ensuite elle fut successivement visitée par de nombreuses autres sondes (plus d'une vingtaine en tout) dont les sondes Pioneer Venus, les sondes Soviétiques, Venera 7 qui fut la première à se poser sur une autre planète, et Venera 9 qui nous transmit les premières images de la surface (à gauche).Plus récemment, la sonde Magellan a cartographié précisément la surface de Vénus en utilisant des altimètres radars (ci-dessus).

La rotation de Vénus est quelque peu inhabituelle et ce parce qu'elle est non seulement très lente (sa période de rotation sidérale de 243 jours terrestres est légèrement plus longue que l'année Vénusienne) mais aussi parce qu'elle est rétrograde. De plus, la synchronisation particulière de la période de rotation de Vénus avec sa période de révolution est telle que Vénus présente toujours la même face à la Terre quand elle est au plus près de celle-ci.

Vénus est souvent considérée comme la jumelle de la Terre. Elles ont en effet beaucoup de points communs:
--Vénus est seulement légèrement plus petite que la Terre (95% du diamètre terrestre et 80% de sa masse).
--Les deux planètes possèdent peu de cratères indiquant que leurs surfaces sont relativement jeunes.
--Leurs densités et compositions chimiques sont similaires.
Ces similitudes amenèrent les astronomes à penser qu'en dessous de ses nuages denses, Vénus aurait pu être très semblable à la Terre et même héberger la vie. Malheureusement des études plus poussées de Vénus montrèrent qu'elle était en fait radicalement différente de la Terre.

La Terre est la 3ème planète du Soleil et la 5ème plus grosse:

orbite: 149 600 000 kilomètres (1.00 UA) du Soleil
diamètre: 12 756.3 kilomètres
masse: 5.9736e24 kg
La Terre est la seule planète dont le nom ne dérive pas de la mythologie grecque ou romaine. Il y a, bien sur, des centaines de noms différents pour la planète dans d'autres langues. Tellus est la déesse de la Terre, du sol fertile, de la mythologie romaine (grecque: Gaïa, terra mater - Terre mère).

Il fallut attendre l'époque de Copernic au seizième siècle pour que tout le monde admette communément que la Terre n'était qu'une simple planète orbitant autour du Soleil.

Nous n'avons bien entendu besoin d'aucune sonde spatiale pour étudier la Terre, du moins superficiellement. Néanmoins, la Terre ne fut pas entièrement cartographiée avant le vingtième siècle. Les images de notre planète prises de l'espace sont d'une importance considérable et permettent par exemple d'établir des prévisions météorologiques à plus ou moins long terme. Elles sont aussi extraordinairement belles.

La Terre est divisée en plusieurs couches qui possèdent des propriétés chimiques et sismiques différentes (profondeur en Km):


0- 40 Croûte
40- 400 manteau supérieur
400- 650 région de transition
650-2700 manteau inférieur
2700-2890 couche D''
2890-5150 noyau externe
5150-6378 noyau interne
L'épaisseur de la croûte varie beaucoup, elle est plus mince sous les océans que sous les continents. Le noyau interne et la croûte sont solides tandis que le noyau externe et le manteau sont liquides. Les diverses couches sont séparées par des discontinuités qui sont évidentes dans les données séismiques; la discontinuité la mieux connue est celle de Mohorovicic entre la croûte et le manteau supérieur.

La plus grande partie de la masse de la Terre se retrouve dans le manteau, le restant étant le noyau; nous n'habitons qu'une infime fraction (valeur ci-dessous x10^24 kilogrammes):

atmosphère = 0.0000051
océans = 0.0014
croûte = 0.026
manteau = 4.043
noyau externe = 1.835
noyau interne = 0.09675

Le noyau est principalement composé de fer (ou d'un aliage de fer/nickel) mais des éléments plus légers pourraient aussi être présents. Les températures dans le centre du noyau peuvent atteindre 7500 K, plus chaud qu'à la surface du Soleil. Le manteau inférieur est probablement constitué essentiellement de silicium, magnésium et d'oxygène avec du fer, du calcium et de l'aluminium. Le manteau supérieur est composé d'olivine et de pyroxène (fer, magnésium et (iron/magnesium silicate) ainsi que de calcium et d'aluminium. Notre connaissance nous vient des techniques séismiques; aux échantillons du manteau supérieur qui nous parviennent grâce à la lave des volcans mais la majorité de la Terre nous est inaccessible. La croûte est principalement composée de quartz (dioxyde de silicium) et d'autres silicates tel les feldspaths. Prise comme un tout, la composition chimique de la Terre (par masse) est comme suit:


34.6% Fer
29.5% Oxygène
15.2% Silicium
12.7% Magnésium
2.4% Nickel
1.9% Soufre
0.05% Titane
La Terre est le corps majeur le plus dense du système solaire.