L’anneau fantome de Saturne
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Il faut revoir l’échelle des anneaux de Saturne ! Une équipe d’astrophysiciens a dévoilé, grâce au télescope spatial Spitzer, un nouvel anneau qui s’étend sur une distance approximative de 8 à 12 millions de kilomètres ( de 128 à 207 radius) !
Ce nouvel anneau, qui suit l’orbite de l’une des lunes de Saturne, Phoebe, est différent des autres qui sont plus proches de la planète: tout en étant beaucoup plus épais et plus large, il est incliné de 27 degré par rapport au plan des autres.
«Il est analogue aux “petits” anneaux autour de Saturne, mais sur une échelle immense”, dit Michael Skrutskie de l’Université de Virginie à Charlottesville. “C’est aussi un anneau très ténu, avec une profondeur optique de seulement 2 x 10-8. C’est l’équivalent de 20 grains de matière par kilomètre cube.” La nature extrêmement clairsemée de l’anneau signifie qu’il reflète très peu de lumière et qu’il est pratiquement invisible, ce qui explique pourquoi il a déjà échappé à la détection.
Son existence a été inspirée par la découverte d’autres anneaux associés à des satellites, comme le Janus/Epiméthée, anneau découvert sur des images prises par la sonde Cassini en 2006.
Sources : Huge ‘ghost’ ring discovered around Saturn - Nature News
Complément : Saturn’s largest ring - Nature letters
Parisciences - La planete aux anneaux
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Pariscience, festival international du film scientifique, rend hommage en sa présence à André Brahic, vendredi 9 octobre à 18h15 au museaum national d’histoire naturelle, en projetant un documentaire “La planète aux anneaux” réalisé par Richard Smith.
André Brahic est astrophysicien au CEA, professeur à l’Université de Paris VII et directeur du laboratoire Gamma-gravitation rattaché à l’UFR de Physique. Il a travaillé en particulier sur les supernovæ, la théorie du chaos, la dynamique des galaxies, les anneaux planétaires et la formation du système solaire. Il s’est notamment intéressé aux anneaux des planètes géantes et élabora l’un des principaux modèles concernant les anneaux de Saturne.
Résumé du film :
“Saturne, avec ses anneaux, est la planète la plus reconnaissable, mais aussi la moins comprise. Après un voyage de 7 ans, la sonde Cassini est enfin arrivée sur cette planète pour commencer une mission orbitale de quatre ans. Le destin de l’expédition dépend du poste de commande. Il doit diriger Cassini à 80 000 Km/h…”
Extrait du film :
Séance gratuite - réservation des places sur Parisciences
LCROSS - L’impact lunaire retransmis en direct
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A ne pas manquer ce vendredi 9 octobre, à 13h30, la retransmission en direct des images de la sonde LCROSS qui filmera l’impact du Centaure dans le cratère lunaire Cabeus, avant de s’écraser elle même.
La force de l’impact, sans précédent, formera un cratère de 20 mètres de diamètre, soulevant un épais nuage de roche lunaire jusqu’à 6 km de haut, visible depuis la Terre.
Rendez vous sur NASA TV pour suivre l’évènement en direct.
De l’eau a la surface de la Lune!
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Une équipe franco-américaine[1], à laquelle appartient Olivier Groussin, astronome au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM : INSU-CNRS, Université de Provence, Observatoire Astronomique de Marseille Provence), a mis en évidence pour la première fois de façon non-ambigüe la présence d’eau à la surface de la Lune.
L’eau est présente sur quasiment toute la surface de la Lune, en faible quantité. Cette découverte majeure bouleverse les scénarios de formation de la Lune et ouvre de nouvelles perspectives scientifiques et techniques pour l’exploration du système solaire. Ce résultat est publié dans la revue Science du 25/09/2009.
En juin 2009, la sonde spatiale EPOXI[2] de la NASA est passée à « seulement » 6 millions de kilomètres de la Lune. Grâce à son spectromètre infrarouge proche, la sonde a pu observer la surface lunaire dans le domaine des longueurs d’onde infrarouge, en particulier autour de 3 microns où l’on peut détecter des bandes d’absorption caractéristiques de la molécule d’eau. Ces observations ont permis de mettre en évidence pour la première fois de l’eau à la surface de la Lune, de façon non-ambigüe. Une telle découverte est impossible à réaliser depuis la Terre puisque l’atmosphère terrestre, elle-même remplie d’eau, est opaque autour de 3 microns.
« Grâce aux observations de la sonde spatiale NASA/EPOXI, nous avons pu démontrer que l’eau est présente en faible quantité sur presque toute la surface de la Lune, à toutes les latitudes supérieures à 10 degrés » déclare Olivier Groussin, astronome au Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (INSU-CNRS, OAMP) et collaborateur scientifique à la mission NASA/EPOXI. La quantité moyenne d’eau à la surface de la Lune serait inférieure à 0,5% de la masse des matériaux de surface. Les scientifiques ont aussi découvert qu’au cours d’une journée « lunaire », plus le Soleil est haut dans le ciel, moins il y a d’eau à la surface de la Lune. Il y a donc des variations au cours des journées lunaires, avec moins d’eau en surface lorsqu’il est midi que le matin ou le soir, lorsque le Soleil est bas sur l’horizon. De même, il y moins d’eau à la surface de la Lune près de l’équateur, que près des pôles aux latitudes élevées.
Illustration du vent solaire transportant les ions hydrogène H+. Un des scénarios possible pour expliquer l’hydratation de la surface de la Lune est que, durant la journée, quand la Lune est exposée au vent solaire, les ions hydrogène libèrent l’oxygène contenu dans les minéraux lunaires pour former des molécules OH et H2O (eau). A haute température (zones rouges/jaunes), plus de molécules OH et H2O sont libérées que retenues en surface. En revanche, lorsque la température diminue (zones vertes/bleues), les molécules OH et H2O s’accumulent en surface. © Université du Maryland/F.Merlin/McREL
«L’eau détectée à la surface de la Lune est de l’eau adsorbée (avec un d) », précise Olivier Groussin. L’adsorption physique est un phénomène spontané par lequel les molécules d’eau se fixent faiblement à la surface des particules de poussière lunaire. Ces molécules d’eau adsorbées peuvent donc facilement être arrachées des poussières de surface sur lesquelles elles se trouvent, par une simple élévation de la température par exemple. Ce sont donc des molécules très « mobiles », et leur concentration en surface peut varier au cours d’un jour lunaire. Le mécanisme responsable de ces variations n’est aujourd’hui pas bien compris mais pourrait être lié au vent solaire.
Illustration du cycle diurne d’hydratation et de déshydratation de la surface lunaire. Le matin, lorsque la Lune est froide, la surface contient des molécules d’eau adsorbées (en rouge et blanc sur la figure). A midi, lorsque la Lune est plus chaude, ces molécules d’eau sont libérées et perdues. Le soir, la Lune se refroidit et retourne à un état identique à celui du matin. Donc, quel que soit le type de terrain et sa localisation, la surface entière de la Lune est hydratée pendant une partie d’un jour lunaire. © Université du Maryland/O. Groussin/McREL.
Cette découverte d’eau à la surface de la Lune est confirmée par deux autres instruments ayant effectué des observations similaires de la Lune mais à des instants différents: l’instrument M3 de la mission Indienne Chandrayaan 1 et l’instrument VIMS[3] de la mission Huygens-Cassini (ESA/NASA).
La découverte d’eau à la surface de la Lune ouvre de nouvelles perspectives scientifiques et techniques pour l’exploration du système solaire. Scientifiquement, cela nous oblige à revoir les modèles de formation et d’évolution thermique et chimique de la Lune, en incorporant la présence d’eau. Plus généralement, l’eau semble être présente dans tout le système solaire, depuis les régions glacées au-delà de Neptune jusqu’au plus près du Soleil, avec certains astéroïdes et maintenant la Lune. « Nous trouvons de l’eau dans tout le système solaire, même là où nous ne l’attendions pas il y a encore quelques années ! », déclare Olivier Groussin. Techniquement, cette découverte est aussi primordiale puisque l’eau est une ressource vitale pour l’homme. La présence de molécules d’eau à la surface de la Lune, même en faible quantité, renforce donc son rôle potentiel de base de départ pour les futurs vols habités, vers Mars notamment.
[1] L’équipe scientifique est constituée de :
- O. Groussin, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille (LAM/OAMP, INSU-CNRS, Université de Provence), France;
- J. M. Sunshine, T. L. Farnham, L. M. Feaga. F. Merlin et M. F. A’Hearn, Université du Maryland, Etats-Unis;
- R. E. Milliken, Jet Propulsion Laboratory, Etats-Unis.
[2] EPOXI est la prolongation de la mission Deep Impact de la NASA. Cette sonde a pour objectif le survol de la comète 103P/Hartley 2, qu’elle atteindra en novembre 2010.
[3] Spectromètre imageur visible et infrarouge
Contact(s):
* Olivier Groussin, LAM - OAMP
olivier.groussin@oamp.fr, 04 91 05 69 72
Source:
« Temporal and spatial variability of adsorbed OH/H2O on the Moon as observed by the Deep Impact spacecraft ». Jessica M. Sunshine, Tony L. Farnham, Lori M. Feaga, Olivier Groussin, Frédéric Merlin, Ralph E. Milliken, Michael F. A’Hearn. Science 25/09/2009.
A la conquete de la lune
juil0
Cela n’aura échappé a personne, nous fêtons aujourd’hui les 40 ans de la mission Apollo 11 : le 20 juillet 1969 l’amérique gagna le pari d’envoyer des hommes sur la lune.
L’histoire est très médiatisée, aussi voici quelques ressources plutôt sympathiques à consulter :
“Remembering Apollo 11” : 40 superbes photos pour se rappeller Apollo 11 !
“A la conquete de la lune” un web-documentaire de France24 - RFI
“L’aventure Apollo” : un dossier du CNES présentant de nombreuses vidéos.
Et si vous désirez vraiment en savoir plus, il reste le hors série du Figaro “Ils ont marché sur la lune !“.
Du sel dans les grains de glace de l’anneau E de Saturne
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La découverte de traces de sel dans les grains de glace de l’anneau E de saturne, témoignerait de la présence d’un océan liquide sur Encelade, enfoui sous plusieurs kilomètres de glace, selon certains scientifiques.
Depuis la découverte par la sonde Cassini en 2005 d’une forte activité cryovolcanique sur le pôle sud d’Encelade, le 6ème plus gros satellite de Saturne attire toutes les convoitises. En effet, les photographies prises par la sonde révèlent alors de gigantesques geysers projetant de la vapeur d’eau et des cristaux de glace à plusieurs centaines de kilomètres d’altitude, formant un gigantesque panache alimentant en glace l’anneau le plus éloigné de saturne.
Frank Postberg et Ralf Srama de l’Institut Max Planck de physique nucléaire, à Heidelberg, en Allemagne, se sont penchés sur les données reçues par l’analyseur de poussière cosmique de la sonde Cassini, qui manoeuvre actuellement autour de Saturne pour analyser les grains de l’anneau E. Ils ont découvert qu’une petite quantité de ces grains, environs 2% sont riches en sodium.
“Le sel détecté est né au coeur d’Encelade de la lente dissolution de roches au fond d’un océan liquide” explique Frank Postberg.
Prudence cependant, d’autres scénarios restent plausibles, comme le modèle des réservoirs de clathrates (composé chimique constitué par un complexe d’inclusion formé d’une ou plusieurs molécules hôtes qui emprisonnent une autre molécule), ainsi, dit Susan Kieffer, géologue à l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign “Le sodium n’est pas la preuve d’un océan liquide, le sodium peut être enfermé dans la glace d’un modèle glacial de clathrate”.
Ressources :
Du sel dans les anneaux de saturne - Futura Sciences
Sodium traces hint at subsurface ocean on Enceladus - Nature (en)
Recherche d’eau sur la lune - LCROSS
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La NASA souhaite relancer l’exploration de la lune pour mettre en pratique son ambitieux projet de création de base lunaire permanente. Mais avant d’envoyer des hommes vivre sur Lune, il faut y trouver la ressource indispensable à notre survie : l’eau ! La mission LCROSS ( Lunar CRater Observation and Sensing Satellite ) a pour objectif de découvrir si il y a effectivement de l’eau gelée dans le sous-sol lunaire.
Ce vendredi, la fusée ATLAS 5 décollera à partir de Cap Canaveral Air Force Station, en Floride, en direction du pôle sud de la Lune, ou seront lancés deux sondes, l’une pour aller s’écraser le plus violemment sur la lune, l’autre pour analyser le nuage de débris avant de s’écraser à son tour..
MAXIMISER l’impact est un élément clé de cette mission. Si il y a présence d’eau sur la lune, celle-ci sera détectable dans les éjectas s’élevant au dessus de la surface lunaire. Sous l’action du rayonnement solaire, l’eau émettra en effet dans l’infra-rouge proche et il y aura même une portion des molécules d’eau qui seront dissociées par le rayonnement Ultraviolet.
Voici un vidéo présentant les différents phases de la mission :
Ressource complémentaire : LCROSS - NASA (en)
