Saturne
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Saturne
est la 6ème planète depuis le Soleil et
la seconde en taille (tailles comparées
entre Saturne et la Terre : photomontage)
orbite: 1,429,400,000 km (9.54 AU) du Soleil
diamètre: 120,536 km (équatorial)
masse: 5.68e26 kg
Dans la mythologie romaine, Saturne est le Dieu de l'agriculture. Le Dieu grec associé, Cronus, était le fils d'Uranus et de Gaia ainsi que le père de Zeus (Jupiter). Saturne est à l'origine du mot anglais "Saturday" (voir Appendix 4).
Saturne est connue depuis les temps préhistoriques. Galilée fut le premier a l'observer avec un télescope en 1610; il nota son aspect si particulier. D'autres observations de Saturne furent rendues difficiles par le fait que la Terre passe par le plan des anneaux de Saturne et ce ne fut pas avant 1659 que Christian Huygens définit clairement la géométrie des anneaux. Ces anneaux demeurèrent uniques dans le système solaire jusqu'en 1977 avec la découverte des fins anneaux d'Uranus et peu de temps après ceux de Jupiter et de Neptune).
Saturne
fut d'abord visité par Pioneer 11
en1979 et plus tard par Voyager 1 et
Voyager 2. Cassini,
actuellement en chemin, arrivera en 2004.
Saturne est visible par un petit télescope; ses diamètres équatoriaux et polaires varient jusqu'à 10% (120,536 km contre 108,728 km). Ceci est du à sa rotation rapide et à son état fluide. Les autres planètes gazeuses sont aussi variables mais pas autant.
Saturne est la moins dense des planètes; sa densité de 0,7 est plus faible que celle de l'eau.
Comme Jupiter, Saturne est constituée de 75% d'hydrogène et de 25% d'hélium avec des traces d'eau, de méthane, d'ammoniac et de "roche". Cette composition est similaire à celle de la nébuleuse primordiale d'où s'est constitué le système solaire.
L'intérieur de Saturne est comparable à celui de Jupiter : un noyau de roche, une couche liquide d'hydrogène métallique et une couche d'hydrogène moléculaire. Des traces de différents glaces sont aussi présentes.
L' intérieur de Saturne est chaud (12000 K dans le noyau) et Saturne irradie plus de chaleur dans l'espace qu'il n'en reçoit du Soleil. La plus grande part de cette énergie est crée par l'effet Kelvin-Helmholtz, comme pour Jupiter. Cependant, sans un mécanisme additionnel, cet effet n'est pas suffisant pour expliquer la luminosité de Saturne. Peut-être est-elle produite aussi par la pluie d'hélium "sortant" des profondeurs de l'intérieur de Saturne.
Les bandes si visibles sur
Jupiter sont bien plus faibles sur Saturne
. Elles sont
aussi plus larges à proximité de l'équateur. Les détails
à la surface des nuages ne sont pas visibles de la terre aussi, ce ne
fut pas avant les missions Voyager qu'on
put étudier la circulation atmosphérique de Saturne. Cette surface
recèle des taches ovales à longue durée de vie (le point
rouge au centre de l'image de droite) et d'autres particularités comme
Jupiter. En 1990, HST observa un énorme
nuage blanc proche de l'équateur qui n'était pas présent
lors des rencontres avec les sondes Voyager; en 1994 une autre tempête,
plus petite, fut photographiée (à gauche).
Depuis la Terre, on peut voir deux anneaux prédominants (A et B) et un anneau faible (C). L'espace entre A et B est connu sous le nom de la division de Cassini. L'espace bien plus faible à la partie externe de l'anneau A est appelé la division Encke (mais c'est probablement une erreur d'appellation vu que cette division n'a probablement jamais été observée par Encke). Les images de Voyager montrent 4 fins anneaux supplémentaires. Tous ces anneaux de Saturne, contrairement aux anneaux d'autres planètes gazeuses, sont très brillants (albedo 0.2 - 0.6).
Même si depuis la Terre ils semblent continus et uniformes , ces anneaux sont en fait composés d'innombrables particules ayant chacune à sa propre orbite. Leur taille varie du centimètre à plusieurs mètres. Quelques objets de l'ordre du kilomètre s'y trouvent probablement.
Les anneaux de Saturne sont extraordinairement fins : alors qu'ils font 250.000 km ou plus de diamètre, leur largeur ne dépasse pas 1.5 kilomètre. En dépit de leur apparence impressionnante, ces anneaux ne contiennent que très peu de matière : si l'ensemble des anneaux était comprimé en un seul corps, il ne ferait pas plus de 100 km!.
Les particules constituants les anneaux sont essentiellement faite de glace d'eau, mais ils pourraient aussi inclure des fragments de roche entourés de glace.
Voyager confirma
l'existence dans les anneaux d'inhomogénéités radiales
appelées des tâches ou "spokes" qui furent d'abord observés
par des astronomes amateurs (à gauche). Leur nature est un mystère
mais, ils pourraient être en relation avec le champ magnétique
de Saturne.
L'anneau
le plus externe de Saturne, l'anneau F, est une structure complexe faite de
nombreux anneaux plus petits ayant des trous. Les scientifiques imaginent que
ces trous pourraient être des amas de particules ou des mini lunes. L'étrange
aspect en ligne brisée visible sur les images de Voyager 1 (à
droite) ne se voit pas sur celles de Voyager 2 peut-être par ce qu'au
niveau des régions photographiées par Voyager 2, les anneaux "composants"
sont globalement parallèles.
Il existe des résonances complexes entre certaines lunes de Saturne et son système d'anneaux : certaines lunes, les biens nommées "shepherding satellites" (comme Atlas, Prometheus et Pandora) maintiendraient en place les anneaux; Mimas semble être responsable de la rareté des matériaux dans la division de Cassini , qui ressemble aux trous de Kirkwood dans la ceinture d'astéroïdes, enfin, Pan est situé dans la division de Encke. L'ensemble du système est très complexe et est, à ce jour, peu compris.
L' origine des anneaux de Saturne (et des autres planètes
Joviennes) est inconnue. Même si ces planètes ont des anneaux depuis
leur formation, les systèmes annulaires ne sont pas stables et doivent
êtres régénérés par un processus permanent,
peut-être la destruction de gros satellites.
Comme les autres planètes Joviennes, Saturne a un champ magnétique significatif.
Pendant le ciel nocturne, Saturne est facilement visible. Même si elle n'est pas aussi brillante que Jupiter, il est facile de l'identifier comme une planète car elle ne scintille pas comme le font les étoiles. Les anneaux et les grands satellites de Saturne sont visibles avec un petit télescope. Il existe de nombreux sites Web montrant la position de Saturne (et d'autres planètes) dans le ciel.
Saturne a
18 satellites qui ont un nom.
Distance Rayon Masse Satellite (000 km) (km) (kg) découverte Date --------- -------- ------ ------- ---------- ----- Pan 134 10 ? Showalter 1990 Atlas 138 14 ? Terrile 1980 Prometheus 139 46 2.70e17 Collins 1980 Pandora 142 46 2.20e17 Collins 1980 Epimetheus 151 57 5.60e17 Walker 1980 Janus 151 89 2.01e18 Dollfus 1966 Mimas 186 196 3.80e19 Herschel 1789 Enceladus 238 260 8.40e19 Herschel 1789 Tethys 295 530 7.55e20 Cassini 1684 Telesto 295 15 ? Reitsema 1980 Calypso 295 13 ? Pascu 1980 Dione 377 560 1.05e21 Cassini 1684 Helene 377 16 ? Laques 1980 Rhea 527 765 2.49e21 Cassini 1672 Titan 1222 2575 1.35e23 Huygens 1655 Hyperion 1481 143 1.77e19 Bond 1848 Iapetus(Japet) 3561 730 1.88e21 Cassini 1671 Phoebe 12952 110 4.00e18 Pickering 1898
Noms Satut Rayon rayon width position. masse.
du nom interne externe approx approx (kg)
---- ------ ------ ------ ----- -------- --------
D-anneau O 60,000 72,600 12,600 (anneau)
Guerin Division O 72,600 73,800 1,200 (division)
C-anneau O 73,800 91,800 18,000 (anneau) 1.1e18
Maxwell Division O 91,800 92,300 500 (division)
B-anneau O 92,300 115,800 23,500 (anneau) 2.8e19
Cassini Division O 115,800 120,600 4,800 (division)
Huygens Gap P 117,200 (n/a) 250-400 (subdiv)
A-anneau O 120,600 136,200 15,600 (anneau) 6.2e18
Keeler Division O (n/a) (n/a) 230 25%
Encke Minima S (n/a) (n/a) 5,460 29%-53%
Encke Division O 132,600 (n/a) 325 78%
F-anneau O 141,000 (avg) (n/a) (anneau)
G-anneau O 150,000 (avg) (n/a) (anneau) 1e7?
E-anneau O 240,000 480,000 240,000 (anneau)
Notes:
* la distance est en kilomètres depuis le centre de Saturne
* codes de nom O: officiel
P: provisoire
S: non officiel (nom trivial)
.La Terre... Mars... Jupiter...Saturne...Pan
& Atlas... Direct à Uranus... |
Auteur : Bill Arnett |
Traduction approximative : Emmanuel et Véronique Goudé E-Mail : manu@spatioport.com |
