1) - Saturne

2) - Uranus

3) - Neptune

4) - Pluton

5) - Ceinture de Kuiper

6) - Le Nuage d'Oort

7) - La Vie

Saturne :

Saturne est visiblement aplatie. Son aplatissement aux pôles est d'environ 10%. Ce phénomène est le résultat d'une rotation rapide.
Saturne est la moins dense des planètes, sa gravité spécifique (0,7 est inférieure à celle de l'eau), c'est la plus faible du système solaire, un champ magnétique de 0.2 à 0.6 gauss. Son diamétre est de 120000 km et une température au sommet des nuages de - 180°C.
Tout comme Jupiter, Saturne est composée d'environ 75% d'hydrogène et 25% d'hélium ainsi que de quelques traces d'eau, de méthane, d'ammoniac et de "roches".

L'intérieur de Saturne est similaire à celui de Jupiter et consiste en un noyau rocheux d'une température de 12000 C, une couche d'hydrogène métallique liquide et une couche d'hydrogène mélangée à des traces de différentes glaces. Elle irradie plus d'énergie dans l'espace qu'elle n'en reçoit du Soleil. La plupart de cette énergie supplémentaire est générée par le mécanisme Kelvin-Helmholtz, tout comme pour Jupiter.

Les anneaux de Saturnes :

Deux anneaux importants (A et B) et un anneau plus faible (C) peuvent être observés de la Terre. L'intervalle entre les anneaux A et B est appelé division de Cassini (Le satellite Mimas semble être responable de ce manque de matière). Le trou moins visible dans l'anneau A est appelé division de Encke, et serait dû à la présence du satellite Pan. Les anneaux de Saturne, contrairement à ceux des autres géantes gazeuses, sont très brillants (albédo 0,2 - 0,6).

Bien qu'ils semblent solides vus de la Terre, les anneaux sont en fait constitués de milliers de petits éléments d'une taille variant de un centimètre à 10 mètres. Quelques objets de quelques kilomètres sont aussi fortement probables. Ils semblent être constitués principalement de glace mais ils pourraient aussi contenir des roches recouvertes de glace.

Les anneaux de Saturne sont extraordinairement minces: bien que leur diamètre soit de plus de 250 000 km, ils ne dépassent pas les 200 mètres d'épaisseur. En dépit de leur apparence impressionnante, il y a très peu de matière dans les anneaux, s'ils étaient concentrés en un seul corps homogène, les anneaux formeraient un corps d'une centaine de kilomètres. Ils y a plusieurs zones sombres dans les anneaux appelés spokes (rayons de bicyclette) et qui furent découvertes en premier par des astronomes amateurs. Leur nature reste un mystère mais ces spokes pourraient être des "boursouflures" de poussières mises en lévitation au-dessus du plan des anneaux par des orages magnétiques.

L'anneau F, le plus externe de Saturne, est une structure complexe composée de deux étroits anneaux brillants et tressés le long desquels des noeuds sont visibles.
Les scientifiques pensent que les noeuds pourraient être dus aux effets gravitationnels des satellites Prométhée et Pandora .

Comparaison du noyau, du manteau et de la croûte des satélites de Saturne

Titan:

Titan est le plus grand des satellites de Saturne, il a un diamètre de 5180 km, pour une densité de 1.88gr/cm3.
Son noyau est fait de silicate. Ce satellite intéresse beaucoup les exobiologistes.
Son atmosphère pricipalement composée d'azote et de méthane, il a été détecté de l'hydrogène moléculaire et des composés organiques. Il pourrait abriter des formes de vie primitives, des molécules prébiotiques capable d'engendrer des protéines, avec l'azote la chimie organique peut fabriquer des éléments indispensables à la vie.
Sa température est d'environ -180 C et la pression est de 1.5 bars.
Avec tous les hydrocarbures, ce satellite ressemble un peu (à part sa températue trés basse) à l'atmosphère de la Terre voici 3.9 millards d'années.

Les autres satellites de Saturne sont des corps aussi froids ou plus froids que Titan

Uranus:

Uranus a un diamètre de 51100 km, un noyau rocheux estimé à la taille de la Terre et une densité de 1.29 gr/cm3.
Sa température à la surface est de -215 C L'atmosphère d'Uranus de se compose de 83% d'hydrogène, 15% d'hélium, 2% de méthane et d'un peu d'acétylène et autres hydrocarbures. Le méthane dans l'atmosphère supérieure absorbe la lumière rouge, donnant à Uranus sa couleur bleu-vert. L'atmosphère est formée de nuages dont la latitude est constante, de façon similaire aux bandes latitudinales plus vives que l'on voit sur Jupiter et Saturne. Les vents aux latitudes moyennes sur Uranus soufflent dans la direction de la rotation de la planète. Ces vents soufflent à des vitesses de 40 à 160 mètres par seconde. Les expériences scientifiques par radio ont trouvé des vents d'environ 100 mètres par seconde soufflant dans la direction opposée à l'équateur.

Uranus se distingue par le fait qu'elle est très inclinée. On pense que sa position peu commune est le résultat d'une collision avec un corps planétaire tôt dans l'histoire du système solaire.

Les satellites d'Uranus sont petits, peu denses et froids.

Les anneaux d'Uranus :

Les neuf premiers anneaux d'Uranus ont été découverts en 1977. Pendant les rencontres de Voyager, ces anneaux ont été photographiés et mesurés, de même que deux autres nouveaux anneaux et quelques sections. Les anneaux d'Uranus se distinguent de ceux de Jupiter et de Saturne. L'anneau extérieur epsilon est principalement composé de blocs de glace d'une grosseur de quelques mètres. Une fine poussière de particules semble distribuée dans tout le système d'anneaux.
Il peut y avoir un grand nombre d'anneaux étroits ou probablement des anneaux ou arcs inachevés aussi petits que 50 mètres de largeur. Il a été démontré que les particules individuelles constituant les anneaux réfléchissent faiblement. Au moins un anneau, l'epsilon, s'est avéré de couleur grise. Les lunes Cordelia et Ophelia agissent comme satellites gardiens de l'anneau epsilon.

Comparaison du noyau, du manteau et croute de quelques satellites d'Uranus

Neptune :

Neptune a un diamètre de 49600 km, un noyau rocheux et une densité de 1.64 gr/cm3. C'est la planète la plus froide du système solaire. Sa température est inférieure à -200 C.
Les deux tiers internes de Neptune sont composés d'un mélange de roche fondue, d'eau, d'ammoniaque et de méthane liquide. Le tiers externe est un mélange de gaz chaud comprenant de l'hydrogène, de l'hélium, de l'eau et du méthane. C'est le méthane qui donne à Neptune sa couleur bleue.
Neptune connaît les vents les plus violents du système solaire : ils peuvent atteindre les 2000 km/h

Triton :

Ce satellite est le grand de Neptune. Il a un diamètre de 2710 km, un noyau de silicate et une densité de 2.06 gr/cm3.
La surface est formée de glace qui se sublime trés lentement. Chaque pôle est éclairé pendant 82 ans de suite, ce qui implique des variations de température et de pression relativement importantes.
Ils y a des trainées noires qui sont dues à des éruptions type geyser d'azote liquide et de composés organiques sombres.
La température en surface est de -235 C.

Pluton :

Dernière 'planète' ou premiers astèorïdes, elle a un diamètre de 2280 km, un noyau de silicate et une densité de 2.10 gr/cm3.
Sa surface est recouverte de 70% de roches et de 30% d'eau glacée comme Triton. Les zones brillantes observables à la surface semblent être constituées d'azote glacé avec de petites quantités de méthane solide et de monoxide de carbone. La composition des zones plus sombres de Pluton est encore inconnue.
La température à la surface de Pluton n'est pas très bien connue mais elle se situe probablement entre -228 et -238 C.
On ne connait presque rien sur l'atmosphère de Pluton mais elle est probablement consistuée d'azote, de monoxide de carbone et de méthane. L'atmosphère est extrèmement ténue et la pression à la surface n'est que de quelques microbars. L'atmosphère de Pluton en tant que gaz ne peut exister que lorsque la planète est proche de son périhélie. Pendant la majeure partie de la longue révolution de Pluton autour du Soleil, les gaz atmosphériques sont gelés en glaces. Proche de son périhélie, il est problable qu'une partie de son atmosphère s'échappe dans l'espace en intéragissant peut-être même avec Charon.

Ceinture de Kuiper :

En 2004, on connaissait déjà plus de 800 objets gravitant en-delà de l'orbite de Pluton.
Le plus gros connu jusqu'à ce moment, c'est Ouaoar qui a un diamètre de 1280 km.
Des analyses ont été réalisées au spectromètre et il semble que plusieurs de ces corps sont couverts de méthane et d'autres hydrocarbures légés. Un numéroté 1996 TO 66 semble avoir de la glace d'eau à sa surface.

Mais c'est trés surprenant de découvrir des corps silicatés aprés les planètes géantes gazeuses.
Ces corps ou les planètes ont-ils bougé, changé d'orbites ?
Cette Question est encore sans réponse !

Le Nuage d'Oort :

Situé entre 20000 et 100000 unités astronomiques, se trouve un nuage de noyau de glace.
Le nombre de ces corps est estimé à mille milliards. Ils servent à expliquer la source de nouvelles comètes à longues périodes. Les corps se seraient formés par accrétion, beaucoup plus loin que Neptune.
Trés rapidement les planètes géantes les auraient soumis à de nombreuses pertubations gravitationnelles et les auraient repoussées à la limite du système solaire.

La vie ?

Le dégazage du manteau terrestre a donné l'atmosphère. EN 1953, Stanley Miller, réalise une expèrience. Il reproduit l'atmosphère primitive (ou censée l'être) et des molécules organiques simples.
Il soumet cette solution à des arcs électrique. Au bout de 24 h, il obtient 10 acides aminés.
L'expérience a été reproduite plusieurs fois en faisant varier les paramètres. Il a été isolé 17 des 20 acides aminés constituant les protéines.
Dans la Métèorite de Murchison, tombée en Australie en 1969, il a été trouvé au moins 70 acides aminés différents, mais des 'lévogyres' (gauches) et des 'dextrogyres' (droits).
Il y a 8 acides aminés communs entre ceux de la Météorite et ceux qui ont donné naissance à la vie sur Terre.

Une théorie, la 'spanspermie' de Cyril Ponnamperuna, né au Sri Lanka, il a participé avec d'autres chercheurs à la découverte de l'ADN, développe l'idée que la vie serait venue de l'espace, ensemencée par les Météorites.
D'autres chercheurs vont plus loin, ils se demandent si elle n'a pas été apportée par la planète Mars. Celle-ci étant plus loin du Soleil, elle s'est refroidie bien avant la Terre et aurait été apte à recevoir la vie bien plus vite.
Une ou des Météorites venant de Mars auraient peut-être ensemencé la vie sur Terre ?

Actuellement, nous ne connaissons qu'une planète (différenciée avec un noyau métallique) où il y a la vie et qui a une tempèrature, une pression atmosphérique, qui font que l'eau est sous trois formes : liquide, solide et gazeuse.
C'est la Terre.

Bibliographie :

" Les Météorites" du Muséum National d'Histoire Naturel, édition Bordas, pour les photos et des textes
" Les Planètes" ces autres terres du ciel, de Olivier de Goursac de la S.A.P, pour les photos et des textes
" De la pierre à l'étoile" de Claude Allègre, aux édition Fayard, pour des textes
" La vie est-elle universelle ? " de André Brack, aux édition EDP, pour les photos et des textes

Gérad ODILE

Sévérac le 04/03/2005

odile.gerard@club-internet.fr
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