caractéristiques, histoire et curiosités sur la planète

Alexis Tremblay
Alexis Tremblay

Sixième par ordre de distance SoleilSaturne est – après Jupiter – Le deuxième planète du système solaire en termes de masse et de taille. Comme Jupiter est un géant gazeux composé principalement de hydrogène et hélium. Il est surtout connu pour son système d’anneaux spectaculaire, la plus grande et la plus visible parmi celles des planètes du système solaire externe. C’est connu depuis l’Antiquité observation au télescope représentait un énigme depuis au moins un siècle.

Les caractéristiques de Saturne : quelles sont ses particularités

Avant de nous consacrer à admirer ses bagues, voyons ce qu’elles sont caractéristiques de la planète Saturne.

Caractéristiques orbitales

Sa distance moyenne du Soleil est d’environ 1,4 milliard de kilomètres (environ 9.6 fois la distance moyenne de la Terre), et prend environ 29 ans et demi pour terminer son orbite autour de notre étoile. Sa température moyenne est d’environ –185 °C. Sa rotation sur elle-même est très rapide, en moyenne environ 10 heures et 33 minutes (deuxième seulement derrière Jupiter).

Masse et dimensions

Saturne a un diamètre moyen de 116 464 km (9.1 fois le diamètre de la Terre) et une masse égale à 95.2 fois celui de la terre. Fidèle à son rôle de deuxième plus grande planète du système solaire, Saturne est la seule à se rapprocher des caractéristiques de Jupiter, mais malgré des dimensions assez similaires, Jupiter a une masse presque égale à celle de Jupiter. 3 fois et demie celui de Saturne.

Composition chimique et structure

Dans l’ensemble, Saturne est composé d’environ 75-80% d’hydrogène et le 20-25% d’hélium. Son atmosphère est formée al 96% de l’hydrogène, al 3% d’héliumavec de petites fractions en pourcentage de méthane Et ammoniac, et des traces d’autres substances ; dans l’atmosphère, ils alternent couches de nuages à différentes altitudes composé de cristaux de ammoniac, sulfure d’hydrogène d’ammoniumEt cascade: l’interaction entre ces couches les génère bandes que l’on peut observer sur la planète.

L’une des caractéristiques les plus distinctives de l’atmosphère de Saturne est un gigantesque système de vortex hexagonaux au chemise polo nord de la planète : l’origine de cette caractéristique n’est pas encore bien comprise, mais l’hypothèse la plus robuste est qu’il s’agit d’une forme générée par la formation d’une onde stationnaire dans l’atmosphère, renforcée par la rotation rapide de la planète.

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À l’intérieur de la planète, la densité, la pression et la température augmenter pendant que tu descends vers le centre, et les proportions des éléments les plus lourds augmentent. Selon certains modèles, Saturne possède un masse central plus concentré que celui de Jupiter, avec un noyau de roche solide entouré d’un manteau d’hydrogène métallique et d’un océan d’hydrogène liquide et d’hélium, sous l’atmosphère. Les simulations basées sur le mouvement des anneaux ne concordent cependant pas avec cette hypothèse : l’étude de l’intérieur des planètes géantes est un domaine très complexe ce qui nécessite encore un grand nombre de mesures et d’analyses pour être pleinement compris.

Pourquoi Saturne est célèbre : les anneaux

Aussi fascinante que puisse être la structure interne de la planète, les caractéristiques qui font la renommée de Saturne se trouvent certainement autour d’elle, à savoir son spectaculaire système d’anneaux et ses nombreuses lunes.

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Composition

Contrairement à ceux de Jupiter, constitués de poussière provenant des lunes intérieures, les anneaux de Saturne sont formés par fragments plus gros, allant de quelques centimètres à une dizaine de mètreset sont constitués presque exclusivement de eau glacée avec de petites traces de rocher. Bien qu’il soit étendu au-delà 120 mille kilomètres de la surface de la planète (environ un tiers de la distance entre la Terre et la Lune), et avec une superficie de 30 fois celui de la Terre, les anneaux en ont un épaisseur moyenne de seulement 20 mètres: ils sont donc incroyablement fins par rapport à leur extension.

Structure

Les anneaux ne sont pas uniformes, mais sont constitués d’une séquence de zones plus ou moins denses (nommé par À à F par ordre de découverte et pas nécessairement de distance à la planète), qui donnent l’apparence d’une série d’anneaux plus ou moins brillants : même les parties qui paraissent « vides » (comme ce qu’on appelle Division Cassini) sont en réalité des zones des anneaux avec une faible densité d’objets. Les anneaux sont influencé gravitationnellement par la présence des nombreuses lunes de Saturne, qui introduisent ondulations Et variation De densité près de leurs orbites.

anneaux de Saturne

Source

L’origine des anneaux n’a pas encore été déterminée avec certitude : un‘hypothèse c’est qu’ils sont formé avec la planète environ 4 milliards il y a des années, avec des matériaux qui n’ont pas réussi à s’agréger dans l’une des lunes en orbite autour de la planète ; L’autre, diamétralement opposéc’est qu’ils sont formé beaucoup plus récemment (environ 100 il y a des millions d’années) allez débris d’une des lunes de Saturne, détruit des forces gravitationnelles lorsqu’il s’est approché trop près de la planète ou a été heurté par un autre objet, comme une deuxième lune plus petite ou un gros astéroïde. Les satellites laissent continuellement tomber des matériaux dans l’espace et, selon certaines estimations, ils pourraient cesser d’exister dans seulement 300 millions d’années.

Les satellites de Saturne

Saturne en a beaucoup satellites: pour le moment il y a presque ceux connus 150qui continuent quelques kilomètres des satellites mineurs de forme irrégulière jusqu’à la taille de Titan qui surpassent même ceux de la planète Mercure.

Titan

Avec son 5 150 km de diamètre, Titan est le plus gros satellite de Saturne, et le deuxième en taille de tout le système solairedépassé seulement par Ganymède (le plus gros satellite de Jupiter) : les deux sont plus grands que la planète Mercureet cela nous fait comprendre comment la différence entre planète et satellite dépend du centre de gravité de leur orbite et non de leurs dimensions absolues.

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Titan Il s’agit probablement d’un noyau de rochecouvert par un manteau et une croûte de glace: sous la surface il est possible qu’il y ait aussi un océan d’eau liquide. La caractéristique la plus particulière du Titan est son épaisseur atmosphère De azoteunique parmi les satellites des planètes géantes, riche en méthane et éthane: cela conduit à la formation d’un sépais brouillard orange d’hydrocarbures qui obscurcit la surface, sur laquelle pourtant ils ont été découverts des lacs Et des mers de méthane et d’éthane liquidesce qui a conduit à croire qu’il existe une sorte de « cycle hydrologique » à base d’hydrocarbures.

Principaux satellites

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En plus de Titan, Saturne possède 6 satellites majeursde taille variable de 1 500 à 400 km en diamètre: Rhéa, Japet, Dioné, Thétis, EnceladeEt Mimas. Ils sont principalement composés de glaceavec une fraction variable de rocher ça va de 20% au 50%. Comme les plus gros satellites de Jupiter, il est possible que certains d’entre eux cachent océans d’eau liquide en dessous de la surface. Récemment, on s’est particulièrement intéressé Enceladecar c’est le seul à avoir un comportement actif avec la présence de « volcans d’eau » et la présence de composés chimistes semblables à ceux qu’ils auraient pu donner origine de la vie sur Terre.

Satellites mineurs

Saturne en possède des dizaines satellites mineurs de forme irrégulière: les plus grands sont Hypérion, Phoebé, Janus, Épiméthée, ProméthéeEt Pandore.

Exploration de Saturne

Saturne est la dernière des planètes du système solaire connue depuis l’Antiquité. Ses premières observations instrumentales remontent à 1610quand Galilée avec son télescope, il réalisa avec surprise que Saturne était composée de trois « corps » étrangesune planète centrale flanquée de deux grosses lunes ou d’étranges « oreilles » : c’était l’astronome hollandais Christian Huygens comprendre correctement qu’il s’agissait d’un anneau en orbite autour de la planète.

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La première sonde à visiter Saturne a été Pionnier 11 Dans le 1979suivi des sondes Voyageur Dans le 1980-81. L’enquête Voyageur 1 cela nous a notamment permis de faire des observations rapprochées de Titansacrifiant sa capacité à poursuivre son voyage vers Uranus Et Neptune.

La première sonde à entrer dans orbite autour de Saturne, c’était là Cassini Dans le 2004: le vaisseau spatial était également équipé d’une sonde de descente, Huygensqui a été abattu Titan Dans le 2005, fournissant les premières images de l’intérieur de l’épaisse atmosphère et de la surface du satellite. La sonde Cassini a terminé sa mission en 2017tombant de manière contrôlée vers la planète.

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Le prochaines initiatives les propositions pour l’exploration de Saturne sont de futures missions LUTIN (Saturn PRobe Interior et Explorateur atmosphérique) pour l’analyse de l’atmosphère de la planète, et Libelluledont le but est de faire voler un drone au-dessus de la surface de Titan.