Saturne
par Vincent Mollet
publié le 03 avril 2002, mis à jour le 22 juillet 2006
La magnifique Saturne est la plus lointaine des planètes connues depuis l'Antiquité, la sixième à partir du Soleil. A une distance moyenne de 1.426.725.400 km de celui-ci, elle boucle son orbite en plus de 29 ans. Avec un diamètre de 120.536 km, elle est, en taille, la seconde planète de notre système, après la colossale Jupiter.
Tout comme cette dernière, Saturne est une planète gazeuse, composée principalement d'hydrogène et d'hélium. Elle est aussi la seule planète dont la densité est inférieure à celle de l'eau. Plongée dans ce liquide (on se demande comment, vu sa taille !), elle flotterait ! Des vents violents agitent son atmosphère ; ils peuvent atteindre 1800 km/h ! En comparaison, les vents les plus rapides sur Terre se traînent à 400 km/h…
Il ne fait guère chaud, dans l'atmosphère saturnienne : là où la pression atmosphérique est de 1 bar, la température est de –139°C.
Saturne effectue une rotation sur elle-même en à peine 10 heures 39 minutes et 24 secondes.
Son splendide système d'anneaux, le plus vaste du système solaire, fut déjà observé en 1610 par Galilée. Les sondes Voyager ont révélé que ces anneaux étaient constitués principalement d'eau gelée. Les particules qui les composent ont des tailles pouvant aller jusqu'à plusieurs dizaines de mètres.
Le champ magnétique important de Saturne est responsable d'aurores polaires sur la planète, semblables à celles que l'on peut observer sur Terre.
On dénombre au moins 56 satellites de Saturne.
Titan est, avec un diamètre de 5150 km, le deuxième plus gros satellite du Système Solaire, après Ganymède (satellite de Jupiter). Les planètes Pluton et même Mercure sont plus petites que lui. Il orbite à une distance moyenne de 1.221.830 km de Saturne. Ce qui le rend particulièrement intéressant, c'est son atmosphère dense (la pression au sol est de 1,6 bars, soit 60 % de plus que sur Terre), un cas unique pour un satellite de notre système. Qui plus est, cette atmosphère est constituée principalement d'azote (comme sur Terre) et contient également du méthane. La composition de l'atmosphère de Titan pourrait donc être similaire à celle de l'atmosphère terrestre, au début de l'existence de notre planète. Un détail devrait pourtant refroidir (c'est le mot !) ceux qui espéreraient qu'une vie se soit développée ou se développe sur Titan : la température ! En effet, à la surface, celle-ci n'est que de – 178°C, ce qui ne constitue certes pas des conditions idylliques. Une telle température pourrait laisser espérer découvrir des mers de méthane liquide à la surface de Titan ; la pression semble néanmoins trop faible pour cela. Par contre, des lacs d'éthane pourraient s'y rencontrer. Par photochimie, le méthane est en effet transformé en éthane, acétylène, éthylène et cyanure d'hydrogène (un composant des acides aminés !)…
Les autres satellites de Saturne sont nettement plus petits mais malgré tout intéressants. Beaucoup (mais pas Hypérion, ni Phoebé) présentent toujours la même face à la planète.
Encelade semble avoir une surface très active et changeante, reflétant une telle part de la lumière qu'elle reçoit que la température y descend à –201°C.
Mimas est marqué par un gros cratère (Herschel) de 130 km de large (le tiers du diamètre du satellite) et de 10 km de profondeur, à l'intérieur duquel se dresse une montagne de la taille du Mont Everest !
Téthys possède également un énorme cratère (Odysseus) dont la taille dépasse celle du cratère Herschel … et même celle du satellite Mimas tout entier ! La largeur de ce cratère atteint presque le tiers du diamètre de Téthys (ce dernier étant d'un peu plus de 1000 km). Il faut aussi remarquer la gigantesque fracture couvrant les trois quarts de la circonférence de Téthys. La température à la surface de ce satellite n'est que de –187°C.
Hypérion, quant à lui, perturbé par l'attraction du gros Titan, change d'orientation chaque fois qu'il passe à proximité de celui-ci.
Japet possède deux types de surfaces qui réfléchissent la lumière de façons très différentes : l'un en reflète 50 %, l'autre à peine 5 %.
Hélène, Polydeuces et Dioné circulent sur la même orbite… Tout comme Télesto, Téthys et Calypso partagent la leur !
Curieux aussi : lorsqu'ils s'approchent l'un de l'autre, Epiméthée et Janus … échangent leurs orbites (très proches : l'une est à peine 50 km plus éloignée de Saturne que l'autre) !
Saturne n'a, à ce jour, reçu la visite que de peu de sondes. Pioneer 11 l'a survolée en septembre 1979, Voyager 1 en novembre 1980, Voyager 2 en août 1981. Elles ont permis de multiples observations : notamment la découverte de certains satellites et des photos de leurs surfaces.
En juillet 2004, la sonde Cassini (collaboration NASA et Agence Spatiale Italienne) a été la première à se satelliser autour de Saturne. Elle étudiera, pendant au moins 4 ans, la planète, son atmosphère, sa magnétosphère, ses anneaux, ses satellites et en particulier l'intriguant Titan sur lequel elle a largué la petite sonde Huygens de l'Agence Spatiale Européenne.
Saturne
Type de planète : planète géante gazeuse
Découverte : connue depuis l'Antiquité
Distance moyenne au Soleil : 1.426.725.400 km soit 9,53707032 U.A.
Période de révolution : 29,47498 ans
Vitesse orbitale moyenne : 9,6724 km/s
Inclinaison de l'orbite par rapport à l'écliptique : 2,48446 degrés
Diamètre équatorial : 120.536 km
Masse (Terre = 1) : 95,18
Densité : 0,7
Gravité de surface (Terre = 1) : 1,16
Vitesse de libération équatoriale : 35,49 km/s
Température : variable avec l'altitude dans l'atmosphère. -139°C là où la pression atmosphérique est de 1 bar.
Période de rotation : environ 10,5 heures
Inclinaison de l'axe : 26,73 degrés
Constituants principaux de l'atmosphère : H2 , He
Nombre d'anneaux : 7
Nombre de satellites : 56 :
1) Pan
2) Daphnis
3) Atlas
4) Prométhée
5) Pandore
6) Epiméthée
7) Janus
8) Mimas
9) Methone
10) Pallene
11) Encelade
12) Telesto
13) Téthys
14) Calypso
15) Dioné
16) Hélène
17) Polydeuces
18) Rhéa
19) Titan
20) Hypérion
21) Japet
22) Kiviuq
23) Ijiraq
24) Phoebé
25) Paaliaq
26) Skathi
27) Albiorix
28) Erriapo
29) Siarnaq
30) Tarvos
31) Mundilfari
32) Narvi
33) Suttungr
34) Thrymr
35) Ymir
A ceux-ci s'ajoutent les satellites S/2004 S7 à S/2004 S19 et S/2006 S1 à S/2006 S8.
| | Une tempête sur Saturne, vue par le Hubble Space Telescope
Titan et son atmosphère d'azote et de méthane
Mimas et le cratère Herschel
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