Le système solaire
Publié le 09/10/2018
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VOYAGE AU COEUR DE LA VOIE LACTEE
Le système solaire est formé d'un astre, le Soleil, autour duquel gravitent, dans un nuage de gaz et de poussières, des planètes, des astéroïdes et des comètes, toutes groupées grâce à la force d'attraction du Soleil. Planètes
Ce sont des astres éteints. Elles sont au nombre de neuf : Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune et Pluton. Certaines d'entre elles ont leurs propres satellittes (astres en orbite), comme la Lune qui est un satellitte de la Terre.
Astéroïdes et comètes
Les astéroïdes, petites planètes n’excédant pas 75 km de diamètre, sont environ 5000.
Les comètes elles, sont environ 100 milliards. Composées d'un noyau dur de quelques kilomètres de diamètre, ce sont des astres entourées de gaz. Au contact de la lumière et du vent solaire, les gaz sont repoussés et forment ainsi une traînée lumineuse et diffuse : la queue de la comète.
LE SOLEIL & LES PLANETES
• Les planètes gravitent autour du Soleil. Elles sont maintenues dans l'espace par la force d'attraction du Soleil.
• Classement des planètes de la plus proche à la plus éloignée du Soleil : Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune, Pluton.
LE SOLEIL
Diamètre : 1 390 000 km.
Masse : 333 432 fois celle de la Terre.
Température : 6 000°C. Au centre, elle doit s'élever à 15 millions de degrés Celsius.
Situation : ne se trouve pas au centre de la Voie lactée mais à 30 000 années-lumière de ce centre ; ce qui nous permet de voir le système stellaire comme une bande lumineuse dans le ciel.
• Il brille depuis 5 milliards d'années, et on estime sa durée de vie à 10 milliards d'années. Quand il s'éteindra, il prendra la taille d'une petite étoile, que les scientifiques appellent «naine blanche».
Le Soleil dégage de l’hydrogène et de l'hélium, gaz sur lesquels glissent comme sur un disque, des débris de comètes. Ces particules de poussières, grosses comme des cailloux ou comme des blocs rocheux, forment la « lumière zodiacale ». En pénétrant dans l'atmosphère, elles se transforment en météorites.
Composition : nuage gazeux, formé d'une couche externe : la ‘ photosphère (75 % d'hydrogène,
23 % d'hélium, 2 % divers).
La photosphère est entourée de deux couches : la chromosphère (épaisseur de 8 000 km, température de 4 500 à 50 000°C) et la couronne (gaz très diffus, 2 millions de degrés Celsius).
• Son énergie vient d'une fusion nucléaire d'atomes d'hydrogène dans son noyau.
Aspect : sphérique, lumineux.
• Les nuages de gaz qui apparaissent à la surface sont des protubérances.
Distance entre le Soleil et la Terre Évaluée àl49 597 870 km, elle détermine l’unité astronomique (UA= 149 500 000 km). Cette distance varie entre 147,1 et 152,1 millions de kilomètres selon la période de l'année.
• Sa lumière met 8 minutes à atteindre la Terre.
Temps de rotation : pivote sur son axe, qui est légèrement oblique, 24,7 et 33 jours (la couronne tourne plus vite que la photosphère).
l'autre, formant des cycles ; on parle de pleine Vénus et de nouvelle Vénus. Exploration : observée par Galilée en 1609, premières photos prises dans les années 1920.
DECOUVERTE DU SYSTEME SOLAIRE
Pour Anaximandre (v. 610-547), la Terre est un disque suspendu dans l'espace. Aristarque (310-230) : la Terre tourne autour d'elle-même et autour du Soleil. Ptolémée (v. 90-168) explique le mouvement des planètes. En 1543, pour Copernic le Soleil est au centre du système planétaire. Vers 1580, le Danois Tycho Brahe invente les premiers instruments astronomiques qui ont permis d'observer le système solaire.
Diamètre : 4 878 km, c'est la plus petite planète après Pluton.
Masse : 0,06 fois celle de la Terre. Densité : 5,45.
Température : 200°C à 400°C pour la sphère exposée au Soleil, -170° pour la sphère dans l'ombre. Révolution autour du Soleil :
58,646 jours.
Trajectoire : trajectoire en ellipse, pivote lentement sur son axe, un jour mercurien = 175,9 jours terrestres.
Vitesse de rotation :
150 000 km/h, c'est la plus rapide ; vitesse variable. Plus Mercure est près du Soleil, plus elle va vite. Distance par rapport au Soleil :
varie entre 58 à 90 millions de kilomètres.
Atmosphère : gazeuse. Composition : gaz rares, argon et hélium.
Aspect : couverte de collines et de cratères comme la Lune. Exploration : en 1970 par radar ; en 1974-1975, la sonde spatiale «Mariner 10» passe à 700 km puis à 200 km.
«
et se divisant en plusieurs couches.
Composition : dans une couche d'atmosphère jusqu 'à 10 km d'altitude : azote 78 %, oxygène 20, 9 %, et divers gaz rares tels que l'argon , le néon , l'hélium et le krypton; au-delà, entre 15 et 50 km d'altitude , se forme la couche d 'ozone .
Aspect : forme ellipsoida le, aplatie aux pôles , constitué de plusieurs couches : la graine, le noyau, le manteau, la croûte.
À la surface , paysages très variés.
Satellite de la Terre Ill : LA LUNE: Diamètre : 3 475 km, un peu plus d 'un quart celui de la Terre.
Distance de la Terre : 384 400 km.
Révolution autour de la Terre : 27 j 7 h 43 mn 11 s (révolution sidérale).
Pendant ce temps , elle pivote une fois sur son axe ce qui explique qu'on voit toujours le même hémisphère .
Entre les quatre phases , le cycle réel, ou lunaison , de la pleine Lune à la nouvelle Lune dure 29 j 12 h 44 mn.
Aspect : accidenté , nombreux cratè res Exploration : observation par sondes spatiales ; Mission «Apollo 11" le 21 juillet 1969 , premier pas sur la Lune , par Neil Armstrong .
MARS Diamètre : 6 828 km à l'équateur.
Densité : 3,8.
Masse : 0,11 fois la Terre .
Température : 30°C et -80°C la nui~ -130°C aux pôles en hiver .
Révolution autour du Soleil : 687 j.
Trajectoire : variable , passe à 56 millions de kilomètres de la Terre et s 'en éloigne de 400 millions de kilom ètre s ; axe oblique par rapport au plan orbital.
Temps de rotation : sur elle-même en 24 h 37 mn 22,5 s.
Distance par rapport au Soleil : variable (voir sa trajectoire par rapport à la Terre).
Atmosphère: très faible, 180 fois moins dense que sur Terre, 0 ,1 % de vapeur d'eau sous forme de glace dans les calottes polaires , vents violents .
Composition : 95 % de gaz carbonique, 2,7% d'azote, 0,13% d 'oxygène , 1,6% d'argon.
Aspect : aplati aux pôles , couleur rouge due à une fine couche d 'oxyde de fer, présence de cratères et de volcan s.
Exploration :de 1963 à 1976, les États Unis et l'Union soviétique ont envoyé de nombreuses sondes spatiales.
La première sonde , «Viking 1 », se pose en 1976 , prélèvement d'un échantillon du sol.
En 1990 , «Mars Observer> > est placé en orbite pour une mission de 687 jours , soit une année martienne .
En 1997, «Mars Global Surveyor » ; en 1999, «Mars Climate Observer>> et «Mars Polar Landen> sont envoyés pour étudier le climat et la topographie ; en 2000 , «Mariner 10»; en 2001, «Mars Odyssey> >, mission de deux ans pour étudier la géologie .
Satellite de Mars Ill : PHOBOS : 20 à 28 km de diamètre, à 9 318 km de Mars , révolution de 7 h 39 mn 14 s.
DEIMOS : 10 à 16 km de diamètre, 20 000 km de Mars , révolution de 30 h 17 mn 55 s.
Diamètre : 107 200 km aux pôles, 119 700 km à l'équateur , c'est la plus grande planète après Jupiter .
Masse: 5 ,679 x lO~kg {95,15 fois celle de la Terre) .
Densité : 0,7 très faible , bien que 744 f-------------1 fois plus importante que celle d e la Terre.
Température: -160°C.
Révolution autour du Soleil : 29 ans 167 jours .
Trajectoire : pivote très rapidement sur son axe légèrement incliné 2° 29.
Temps de rotation : 10h14 mn.
Distance par rapport au Soleil : 1 430 million s de kilomètres .
Atmosphère : très dense, présence de bancs de nuages , renvoie trois fois plus d 'énergie qu'elle n 'en reçoit du Soleil et suppose donc un noyau chaud .
Composition : hydrogène, hélium.
On suppose l'existence d'un noyau liquide .
L'atmosphère contient aussi du méthane sous forme gazeuse .
•••••mmm••••• Aspect :trè s lumineux , aplati aux pôles , reconnaissable surtout à ses anneaux très minces qui s'étirent autour de la planète .
Elle est surnommée le «Seigneur des anneaux » .
11 ans 315 jours .
Temps de rotation : 9 h 50 mn 30 s.
Distance par rapport au Soleil : variable .
Atmosphère : épaisse de 1 ooo km, elle émet deux fois plus d 'énergie qu'elle n'en reçoit du Soleil.
Composition : noyau de fer et silicates et couche externe d'hydro gène métallique à l 'état liquide, hélium à 99 % et diver s.
Asped: recouverte d'un épais nuage avec des zones claires et sombre s, et présence d 'une grande tache rouge dan s l'h é misphère Sud.
Disque aplati aux pôle s.
Spécificité : depuis 1855 , on sait que Jupiter émet des ondes radioélectriques et des champ s magnétique s.
Exploration : télescopique , photographique.
Satellites de Jupiter (161 : En 1610 , Galilée découvre un premier group e : JO, EUROPE.
GANYMÈDE.
CASTILLO .
AMALTHÉE décrivant une trajectoire circulaire, à 2 million s de kilomètres de la planète .
• Le second groupe compte 4 satellites gravitant autour de Jupiter à environ 10 à 12 millions de kilomètres .
• Un troisième groupe de 7 satellites se situant entre 20 et 24 million s de kilomètres et se déplaçant en sens inverse de la planète .
Exploration : aisément observable au télescope .
D é couverte par Galilée en 1610 .
Anneaux découverts par le Hollandais Huyghens en 1656.
Satellite de Saturne ll3l : Les 10 plus grands ont été découverts en 1655 , mais en 1980 les sondes spatiales en ont trouvé de plus petits.
Les plus grand s sont : TITAN : diamètre 5 000 km (plus grand que Mercure ), situé à 1,2 million de kilomètres de Saturne, révolution de 15 j 22 h 41 mn, atmosphère dense composée de 99% d 'azote , température de -180°C.
JAPET : 1 460 km de diamètre, révolution de 79 j 7 h 51 mn autour de Saturne , dont il e st séparé par 3 ,6 millions de kilomètres.
THÉTHYS : 1 050 km de diam ètre, révolution de 1 j 21 h 19 mn, gravite à 294 670 km d e Saturn e.
DIODÉ: 1 120 km de diamètre .
RHÉA: 1 530 km de diamètre .
MIMAS : 390 km de diamètre.
ENCÉLADE: 500 km de diamètre .
HYPÉRION : 260 km de diam è tre.
PHŒBÉ : 220 km de diamètre .
Découvert au XIX' siècle , il gravite en sens inverse de sa planète à 13 millions de kilomètre s, sa r é volution dure 550 j 10 h.
JANUS : 140 km, évoluant à 151 420 km de Saturn e, révolution de 16h40 mn, repéré en 1966 .
URANUS Diamètre : 49 260 km aux pôles et 50 800 à l'équateur , quatre fois la Terre .
Masse : 8,661 x 10" kg (14 fois celle de la Terre) .
Densité: 1,7.
Température :variant entre -150 et -220°C.
Révolution autour du Soleil : 84 ans 7 jours .
Trajectoire : couchée sur elle-même en sens rétrograde .
Temps de rotation : sur elle-m ême en 10h49 mn.
Distance par rapport au Soleil : environ 2 878 millions de kilomètres .
Atmosphère : changeante , dense et épaisse, nuageuse.
Contient de l'hydrogène , de l'hélium, de l'eau et du méthane .
L'eau , sous forme de nuages conden s és, constituera it l 'élément prédominant.
Composition : noyau rocheux de 8 000 km de rayon entouré d'un manteau de glace .
83% d'hydrog ène, 13 % d'hélium , 2 % de méthane .
Asped : nébuleux, couleur bleu-vert.
Uranus est entouré d 'une dizaine anneaux sombres d'environ 10 km de large , réparti s sur 10 ooo km entre la planète et ses satellites .
Entre la plan ète et l'anneau interne, on compte 16 000 km.
Anneau externe brillant.
Spécificité : présence de champs magnétiques dont l'axe forme un angle de 55° avec celui de la planète.
Exploration : bien qu'observable à
l ' œil nu, c'est la première planète découverte au téléscope en 1690 par l'astronome anglais John Flamsteed .
Satellite d'Uranus (151 : 10 ont été découv erts en 1986 par la sonde spatiale «Voya ger 2».
MIRANDA : le plus proche, à 130 ooo km des gros satellites de la planète .
D 'un diamètre de 480 km, il
effectue une révolution de 1 j 19 h 56 mn.
Parsemé de nombreux cratères .
ARIEL: 1 180 km de diamètre , gravite à 191 ooo km d'Uranus , rotation 2 j 12 h 19mn.
UMBRIEL: 1 220 km de diamètre , situé à 267 000 km d'Uranus , rotation 4 j 3 h 28 mn.
C'est le plus sombre , encerclé d 'un nuage de pous sières lumineux.
TITANIA : 1 620 km de diamètre, révolution de 8 j 16 h 56 mn, éloign é de 438 000 km d'Uranus .
OBÉRON : le plus éloigné , à 589 000 km d'Uranu s, 1 570 km de diamètre ,
r é volution de 13 j 11 h 7 mn.
Ressemble à la Lune .
Diamètre : 44 600 km.
Masse : 1,02 x 10"kg.
Densité : 1,33 à 2 ,17 ; 17,26 fois plus lourde que la Terre .
Température : -200°(.
Révolut ion autour du Soleil : 164 ans 280 jours .
Trajectoire : variable .
Temps de rotation : autour de son axe en 15 h 48 mn.
Distance par rapport au Soleil : 4,5 milli ards de km.
Atmosphère : dense couverture nuageuse gazeuse .
Composition : hydrogène et hélium , méthane .
Asped : couleur dominante verte , présences de taches superficielles , difficilement observable étant donné sa distance par rapport à la Terre .
Explora tion : existence supposée en 1821 par Alexis Bouvard, confirmée par Urbain Le Verrier, en 1846 .
Observé pour la première fois en 1846 par l'astronome allemand Johann Gottfried Galle.
En 1989 , la sonde spatiale «Voyager 2 » révèle la présence de quatre satellites .
Satellites de Neptune Ill : TRITON : 2 705 km de diamètre , situé à 355 300 km du centre de Neptune , révolution autour de Neptune de 5 j 21 h 3 mn en sens inverse de sa planète, 1,8 fois plus lourd que la Lune.
NÉRÉIDE : 300 km de diamètre, 400 fois infér ieur à Triton , situé à 5 ,56 millions de kilomètres de sa planète, trajectoir e allongée dont la distance varie de 1,5 à 10 millions de kilomètre s, révolutio n autour de Neptune de 359 j 21 h 7 mn 12 s.
PLUTON
Diamètre : 2 000 km à 2 500 km, certains astronomes l'estiment à 5 500 km à caus e de sa luminosité trompeuse .
Densité : 0 ,17.
Température : côté ensoleillé , environ -225°C.
Masse : 0,002 fois celle de la Terre .
Révolution autour du Soleil : 247 ans 249 jours.
Trajecto ir e : extrêment étirée, axe incliné de 17° Temps de rotation : 6 j 9 h 18 mn.
Distance par rapport au Soleil :
5 , 913 milliards de kilomètres .
Atmosphère : gelée .
Compos ition : gaz liquéfiés , excepté l'hydrogène , l'hélium et le néon .
Asped : luminosité variable .
Explora tion : repérée en 1906 par l'astronome américain Percival Lowell , découverte au télescope en 1930 par Clyde Tombaugh aux États-Unis , dans l'Arizona .
Certains astronomes pensent que Pluton serait un satellite de Neptune qui se serait détaché de sa planète..
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