Saturne, la planète aux anneaux
Saturne est une planète géante gazeuse, la deuxième plus grosse planète de notre système solaire derrière Jupiter. Saturne est communément appelée le "joyau du système solaire", en raison des fantastiques anneaux qu'elle arbore fièrement. Ses anneaux sont vraissemblablement les vestiges d'un passé chaotique, peut-être issus de la désintégration d'un satellite qui se serait trop approché. Saturne possède également de très nombreux satellites, dont Titan le plus célèbre, qui forment un ballet cosmique des plus complexes et des plus fascinants !
Sommaire |
Saturne à travers l'Histoire ...
Comme Jupiter, Saturne est connue depuis l’aube de l’humanité, mais ce n’est qu’en 1610 que Galilée l’observa pour la première fois avec sa lunette astronomique.
La résolution n’étant pas alors de toute première qualité, il fut dérouté par les étranges formes qui pointaient de chaque côté de la planète : les anneaux. Il fallu alors presque 50 ans pour que Christian Huygens éclaircisse le mystère en interprétant correctement la géométrie de ces anneaux. Ces anneaux restèrent une particularité saturnienne pendant plusieurs siècles ; jusqu’à 1977, date à laquelle on découvrit les anneaux d’Uranus. Suivirent quelques années plus tard les découvertes des anneaux de Jupiter et Neptune … Le charme est maintenant tombé, toutes les planètes gazeuses possèdent des anneaux … Même si Saturne en est le porte parole !
Saturne fut visitée pour la première fois en 1979 par Pioneer11 … suivi quelques années plus tard par Voyager1 et Voyager2.
Saturne en quelques chiffres ...
Taille
Saturne est la sixième planète du système solaire, et la deuxième plus grande, derrière Jupiter : son diamètre est de l’ordre de 120 536km (soit environ 10 fois celui de la Terre).
Masse
Elle est également bien plus massive (bien que très peu dense) que la Terre : 5,68e26kg, soit 95 fois plus. Il faudrait 900 Terres pour remplir Saturne.
Orbite
Elle est presque dix fois plus éloignée du Soleil que nous (9,54 UA), son rayon orbital est égal à 1 429 400 000 km … Elle est aussi très éloignée de sa voisine Jupiter, puisque cette dernière se trouve à mi-chemin entre le Soleil et Saturne, plus on s’éloigne de l’étoile, plus la distance entre les planètes est importante.
Aplatissement aux pôles
La planète n’est curieusement pas ronde, ce qui est étonnant pour une planète gazeuse : elle est légèrement aplatie aux pôles (de 10%), phénomène dû à sa rotation rapide. De ce fait, on note un diamètre équatorial de 120 536km, mais également un diamètre polaire de seulement 108 728km.
Densité
Saturne est la moins dense de toutes les planètes du système solaire, en effet sa densité de 0.7 est plus faible que celle de l’eau (1). Comme Jupiter, Saturne possède également un fort champ magnétique.
Atmosphère
L’atmosphère de Saturne est similaire à celle de Jupiter, ce qui est somme toute logique puisque leurs gaz viennent tous de la même nébuleuse originelle (dont nous sommes nous même issus). Elle est donc composée d’environ 75% d’hydrogène et 25% d’hélium (en terme de masse), ainsi que de quelques traces de méthane, d’ammoniac et d’eau.
Saturne possède elle aussi des bandes de nuages circulant dans la haute l’atmosphère, mais beaucoup plus minces que celles de Jupiter. Cependant, elles sont bien plus larges sur l’équateur que sur les pôles … Depuis la Terre, on ne voit qu’un teint uni de la planète, on ne distingue pas les reliefs nuageux de la haute atmosphère, c’est Voyager qui permit de mettre en évidence les détails de la circulation atmosphérique de Saturne. La planète possède aussi des « ovales », ces énormes cyclones (la plus connue du système solaire étant la grande tâche rouge de Jupiter) qui durent des siècles.
Composition et structure interne
Plus en profondeur, le noyau est certainement également rocheux, entouré d’une large couche d’hydrogène métallique liquide, puis, plus en surface, de la glace mélangée à l’hydrogène. Toujours comme Jupiter, Saturne éjecte plus d’énergie dans l’espace qu’elle n’en reçoit du Soleil (1,8 fois plus), son noyau étant très chaud : 12000°c (il est néanmoins moins chaud que celui de Jupiter qui est à 20000°c).
Les anneaux de Saturne
Composition et structure des anneaux
Bien qu’ils semblent unis depuis la Terre, les anneaux sont en fait constitués de millions de grains rocheux et glacés allant d’une taille de 1 centimètre à 10 mètres. Il est pourtant probable qu’il existe quelques corps de plusieurs kilomètres de diamètre … Ces anneaux sont d’une minceur extrême : alors que leur diamètre est de l’ordre de 250 000km, leur épaisseur n’excède pas 200 mètres !! De ce fait, bien que leur surface soit impressionnante, ils sont constitués de très peu de matière, tout juste de quoi faire un corps d’une centaine de kilomètres !
Les divisions
Les anneaux de Saturne ne sont pas uniformes, ils sont séparés par des trous, des intervalles appelés « divisions ». On nomme les anneaux par des lettres (A, B, C, D, E, F et G), alors que curieusement les divisions possèdent des noms propres :
Anneau D |
largeur 12600km |
Division Guérin |
largeur 1200km |
Anneau C |
largeur 18000km |
Division Maxwell |
largeur 500km |
Anneau B |
largeur 23500km |
Division Cassini |
largeur 4800km |
Intervalle Huygens |
largeur 250-400km |
Anneau A |
largeur 15600km |
Division Keeler |
largeur 230km |
Encke Minima |
largeur 5460km |
Division Enke |
largeur 325km |
Anneau F |
largeur ? |
Anneau G |
largeur ? |
Anneau E |
largeur 240 000km |
Les divisions entre les anneaux seraient dues aux influences gravitationnelles des satellites saturniens. Par exemple, Atlas, Prométhée et Pandore jouent de toute évidence un rôle important dans la stabilité des anneaux, Mimas serait quant à lui responsable de la division de Cassini et Pan de la division de Enke. D’une manière globale, le système complexe de la structure des anneaux est encore assez mal connu.
De nombreux satellites
Saturne possède également un cortège impressionnant de 30 satellites. Les dernières découvertes de ces satellites sont très récentes : Le premier fut Titan, découvert en 1655 par Christian Huygens. En 1980, la sonde Voyager, puis Voyager2 découvrirent 7 autres satellites, suivi de Pan 10 ans plus tard. Enfin, fin 2000, l’Union Astronomique Internationale a annoncé la découverte de 12 lunes.
La liste des principaux satellites connus de Saturne
Pan |
distance 134 000 km |
rayon 10 km |
Atlas |
distance 138 000 km |
rayon 14 km |
Prométhée |
distance 139 000 km |
rayon 46 km |
Pandore |
distance 142 000 km |
rayon 46 km |
Epiméthée |
distance 151 000 km |
rayon 57 km |
Janus |
distance 151 000 km |
rayon 89 km |
distance 186 000 km |
rayon 196 km |
|
Encelade |
distance 238 000 km |
rayon 260 km |
distance 295 000 km |
rayon 530 km |
|
Telesto |
distance 295 000 km |
rayon 15 km |
Calypso |
distance 295 000 km |
rayon 13 km |
distance 377 000 km |
rayon 560 km |
|
Hélène |
distance 377 000 km |
rayon 16 km |
Rhéa |
distance 527 000 km |
rayon 765 km |
distance 1 222 000 km |
rayon 2 575 km |
|
Hypérion |
distance 1 481 000 km |
rayon 143 km |
Japet |
distance 3 561 000 km |
rayon 730 km |
Phoebe |
distance 12 952 000 km |
rayon 110 km |
S/2000 S5 |
distance 11 365 000 km |
rayon 7 km |
S/2000 S6 |
distance 11 440 000 km |
rayon 5 km |
S/2000 S2 |
distance 15 199 000 km |
rayon 9 km |
S/2000 S8 |
distance 15 645 000 km |
rayon 3 km |
S/2000 S11 |
distance 16 392 000 km |
rayon 13 km |
S/2000 S10 |
distance 17 611 000 km |
rayon 4 km |
S/2000 S3 |
distance 18 160 000 km |
rayon 16 km |
S/2000 S4 |
distance 18 239 000 km |
rayon 6 km |
S/2000 S9 |
distance 18 709 000 km |
rayon 2 km |
S/2000 S12 |
distance 19 470 000 km |
rayon 2 km |
S/2000 S7 |
distance 20 470 000 km |
rayon 2 km |
S/2000 S1 |
distance 23 096 000 km |
rayon 8 km |
Notre sélection de vidéos sur l'astronomie :
La planète Saturne
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