Voyage touristique dans le système solaire

Diversité des objets du système solaire

Ce qui est remarquable en observant notre système solaire, c'est l'extraordinaire diversité des objets qui lui sont reliés. Pourtant ils se sont tous formés à partir du même nuage originel, au même endroit de la Galaxie, à partir des mêmes matériaux, à la même période il y a environ 5 milliards d'années. Ces objets qui ont évolué très différemment à partir de conditions initiales identiques, nous laissent admiratifs devant tant de diversité. Voici quelques magnifiques et étonnantes images qui montrent la diversité de notre environnement proche comme le feraient les agences de voyage du futur. La première destination qui va nous émerveiller c'est d'abord la banlieue de la Terre. Nous sommes la première génération à voir notre planète de l'extérieure et dans sa totalité. La première image de la Terre a été prise par Apollo 8, première mission à avoir transporté des hommes au-delà de l'orbite terrestre entre le 21 décembre 1968 et le 27 décembre 1968.

La Terre glisse majestueusement sur une orbite idéale, ne laissant apercevoir aucune trace de la force formidable qui la conduit. Nous tombons dans l'infini en décrivant des spirales sans cesse modifiées et nous ne reviendrons jamais à l'endroit où nous sommes aujourd'hui. Jour et nuit alors que le ciel déploie un panorama changeant au-dessus de nos têtes, notre Terre, cette petite poussière d'étoile, tourne sur elle même sans souci du lendemain.

Image : Le plus remarquable sur la photo agrandie de la Terre est la frêle membrane atmosphérique que la Terre a réussi à maintenir depuis 4,2 milliards d'années. Notre Terre est une oasis de vie, une singularité qu'elle doit à la couverture gazeuse qui l'enveloppe. Cette couche d'air composée de 78% d'azote et de 21% d'oxygène, nous isole de l'espace en nous protégeant des radiations cosmiques.

Olympus Mons sur Mars

Phobos lune de Mars

Astéroïde Itokawa

Image : Olympus Mons est le plus grand volcan du système solaire, il trône sur un vaste plateau de 25 km de hauteur. Ce volcan de 600 km de large bordé de falaises, possède une caldeira de 85 km de long, 60 km de large et 3 km de profondeur, dans laquelle on trouve six autres cratères d’effondrement plus petits. La taille exceptionnelle d’Olympus Mons est certainement due au fait que Mars ne possède pas de plaque tectonique et donc la lave s'est accumulée au même endroit, sur ce point chaud jusqu’à atteindre une hauteur incroyable.

Image :  Sur Phobos, la plus grande lune de Mars, le cratère Stickney mesure plus de 9 km de diamètre, près de la moitié de son diamètre, Stickney est si grand que cet impact aurait pu désintégrer complètement la petite lune de Mars. Mais Phobos est condamné puisque son orbite étant en-dessous de l'altitude synchrone, les forces de marées diminuent progressivement son rayon orbital de 1,8 mètres par siècle. Dans environ 40 millions d'années, il se brisera pour former un anneau autour de Mars ou bien s'écrasera sur sa surface.

Image : Mais où sont les cratères de l'astéroïde Itokawa ? La sonde japonaise Hayabusa nous montre une surface qui ne ressemble à aucun autre corps du système solaire déjà photographié. L'absence d'impacts circulaires fait dire aux scientifiques que Itokawa est un tas de décombres, un tas de pierres et des morceaux de glace faiblement maintenus ensemble par la gravité. Les cratères pourraient se remplir de pierres à chaque secousse gravitationnelle lorsque cet astéroïde géocroiseur passe près de la Terre tous les ans.

Jupiter et Io

Europe lune de Jupiter

Anneaux de Saturne

Image : La couleur bleue montre les nuages et les brumes de haute altitude, tandis que le rouge montre les nuages plus profonds de l'atmosphère de Jupiter. Sur l'image agrandie on aperçoit une éruption majeure en cours sur la face nocturne de Io, exactement sur le volcan nord, Tvashtar. Ce petit point rouge est représentatif de la lave incandescente du volcan, il se situe sous le panache volcanique bleuté, illuminé par la lumière du soleil. Le panache apparait bleu grâce à la diffusion de la lumière sur les fines particules.

Image : Les fissures d'Europe s'ouvrent et se ferment constamment au rythme des marées. Les fractures de sa croute de glace montrent cette friction, ce sont des lignes doubles pour la plupart, qui s'allongent de chaque côté de la fissure, faisant remonter l'eau 'souterraine'. La glace de surface de plusieurs kilomètres d'épaisseur cache un océan maintenu liquide par l'échauffement produit par ces forces dues à sa proximité avec Jupiter. Cet océan pourrait atteindre 150 km d'épaisseur. Europe possède une atmosphère très ténue d'oxygène.

Image : Les anneaux de Saturne entretiennent des résonances complexes avec certains satellites. Les satellites 'bergers' (Atlas, Prométhée et Pandore), roulent au bord des anneaux et sont indispensables pour la stabilité des anneaux. Mimas semble responsable de la division de Cassini, Pan est situé à l'intérieur de la division d'Encke. Le système global est d'une très grande complexité comme le montre cette image. Une autre énigme subsiste, c’est l'intervalle sombre situé entre les anneaux A et B, il contient plus de poussières que de glace.

Encelade lune de Saturne

Hypérion lune de Saturne

Uranus et ses lunes

Image : Encelade, la lune de Saturne, possède malgré sa petite taille de 500 kilomètres de diamètre, une activité géologique. Elle présente des fissures qui sont la source des panaches de glace. Ces panaches aspergent son orbite, des geysers explosent constamment, en éjectant des particules de glace et répandent une mince trainée tourbillonnante dans le sillage de la lune. Cette trainée constitue l'anneau de particules de glace qui est réapprovisionné à chaque orbite de la lune autour de sa planète. La détection de glace salée indique que la petite lune abrite un réservoir d’eau liquide sous sa surface.

Image : La faible densité d'Hypérion indique qu'il est principalement composé de glace avec une faible quantité de roche. La rotation d'Hypérion est chaotique, son axe de rotation varie si fortement que son orientation dans l'espace est impossible à prédire. Hypérion est unique par sa forme très irrégulière et son orbite très excentrique. Cet objet est remarquablement criblé d'étranges cratères et sa surface est étonnante. Hypérion mesure environ 250 km de diamètre moyen, tourne de façon chaotique et a une densité si faible qu'elle pourrait recéler un vaste réseau de grottes.

Image : La plupart des planètes effectuent leur rotation sur un axe presque perpendiculaire au plan de l'écliptique mais l'axe d'Uranus est quasiment parallèle à ce plan. Elle semble 'rouler' sur son orbite. Uranus possède des anneaux fins, aux bords nets comme les autres géantes gazeuses, ils sont très sombres comme ceux de Jupiter et composés de particules relativement grosses jusqu'à 20 mètres de diamètre, en plus des fines particules, comme les anneaux de Saturne. Il y a 13 anneaux principaux, tous opaques et larges de quelques km, le plus brillant étant l'anneau Epsilon.

Miranda lune d'Uranus

Neptune

Triton lune de Neptune

Image : Miranda, la plus proche des lunes d'Uranus, a surement eu un passé tumultueux. Miranda montre une variété unique de terrain qui conduit certains astronomes à penser qu'elle a été fracturée plusieurs fois au cours de son évolution comme le montre le fameux "chevron" caractéristique, la brillante forme en V juste au-dessus du centre. Cette surprenante mosaïque de zones très variées montre une suite de crêtes, de vallées et de surfaces lisses ainsi que des canyons obscurs très profond, comme le grand cratère (au centre de l'image) qui a une profondeur de plus de 15 km.

Image : Aux confins du système solaire à 4,5 milliards de km, les vents dans l'atmosphère de Neptune sont les plus rapides mesurés dans le Système solaire. Leur vitesse stupéfiante a été estimée à 2 100 km/h. On aperçoit plusieurs tempêtes représentée par la Grande Tache Sombre, accompagnée par des nuages brillants blancs aux changements rapides. Au sud on voit une autre tempête, la petite tache au cœur brillant. Chaque tempête de l'atmosphère de Neptune se déplace vers l'est à une vitesse différente, il est donc difficile de les voir proches les unes des autres.

Image : Triton est un gros satellite de 2 706 km de diamètre mais son orbite est rétrograde c’est à dire que son sens de rotation est opposé à celui de la rotation de Neptune, cette caractéristique dévoile que Triton est un objet extérieur qui a été capturé par la planète géante. Les lunes qui ont une orbite rétrograde, ne peuvent pas avoir été formées à partir du même nuage de poussière que leur planète, dans la nébuleuse primitive. Ce sont des objets fabriqués ailleurs, probablement dans la ceinture de Kuiper, pas très lointaine.