cours 3 - les planètes

AUGURY Reconstructing mantle convection

Le systme solaire

Classe inverse la semaine prochaine :Structure de la Terre

On a tout explor. Ca y est.3

Planet 9

Gazeuse / Masse = 10*MT / Orbite 10-20 000 ans / 20 fois plus loin que Neptune ?

Dtection indirecte au travers de perturbations des orbites de plusieurs astrodes de la ceinture de Kuiper

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Quelques bases sur les plantes

Pluton est-elle une plante ?Oui NonJe ne sais pas



Quest-ce quune plante ?Terme difficile dfinir redfini en 2006 par l'Union astronomique internationale :

- En orbite autour dune toile ;

- Sans toutefois tre une toile ;

- Suffisamment massive pour que leffet de sa propre gravit lui confre une enveloppe sphrique ;

- Dominant son environnement et ayant dgag le voisinage autour de son orbite


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Des plantes en dehors du systme solaire ? > 1000!!!


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Au01/01/2016on recense2041 exoplantesdans1293systmesplantaires


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Comment connatre la masse dune plante ?Facile si la plante a un satellite : on utilise la 3me loi de Kepler

a

aefoyere = excentricitG = 6.67x10-11 m3/s2/kg

Masse de la Plante

Distance Plante-SatellitePriode de rvolution du satellite


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Europe tourne autour de Jupiter : Priode T de 3.55j Distance a = 670900km

Exemple de Jupiter


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Quelle est la masse de Jupiter ?1.9 1024 kg1.9 1025 kg1.9 1027 kg1.9 1030 kg1.9 1031 kg


La masse des planteswww.neufplanetes.orgMasse en kgMasse de la Terre: 5.96 1024 kgMasse de Jupiter : 1.9 1027 kgMasse du Soleil : 1.9 1030 kg


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SilicatesO, Si, Al, Mg, Na, Ca, K

Fer, nickel et soufre.

Roches et mtaux.Le soleil et les plantes


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80-90 mol% de H

10-20 mol% de He

et dun peu de mthane

d < 2

Composition chimique trs proche de celle du Soleil.

Gaz.Le soleil et les plantes


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Catgorie : petite toile jaune de type G2.Masse : 2. 1030 Kg.Volume : 1 392 000 km de diamtre (109 x D Terre).Composition : Gaz = H (70%), He (28%).Racteur thermonuclaire : au cur de ltoile, fusion H en He.

Structure interne :

Le soleil et les plantes

La chromosphre du Soleil avec en haut droite des protubrances, SOHO.

Taches solaires. SOHO, NGM Juillet 2004.ProtubrancesProtubrances

Tlescope solaire sudois.Le cur sombre dune tache solaire (diamtre de la Terre).


Le soleil est une toile de typenaine jauneUne gante rougeUne gante jauneUne supergante

MeTJSUNChamp magntique/TerreMars et Venus nont pas de champ magntique !Avec les sondes envoyes, on peut mesurer le champ magntique


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Noyau mtallique :

Fer principalement 40 % de son volume

2/3 de sa M totale

d leve = 5,4.

Le soleil et les plantesMercure

Atmosphre de Vnus.Schma de Vnus sans son atmosphre, d'aprs la sonde Magellan.Atmosphre :dense (95 bars),paisse de 50 70 km,96 % de CO2 ;

effet de serre (460 C).


Venus


La surface de Vnus photographie par la sonde Magellan. Cartographie sonde Magellan :

- des milliers de volcans ;

des dmes (coules de lave) ;

des cratres dimpact.On considre que Vnus est volcaniquement active de nos joursbien qu'aucune ruption n'ait t vue par la mission Magellan !


Relief (eau = agent drosion).Hydrosphre liquide et solide.Atmosphre (vapeur deau).Biosphre (H20)

Google EarthWorld Wind Earth


Mtore Cratre , (Arizona),D = 1 km., 49000 ans.

Le Wolfe Creek (Australie),D = 875 m, 300 000 ans.

Cratre du Manicouagan, Qubec ;Age = 210 Ma, D = 70 km, mtorite D = 3,5 km.D impact = 20 x D mtorite.

Cratre du Chixculub, Mexique ;Age = 65 Ma,D = 200 km, mtorite D = 10 km.

Cratre du Popigai, Sibrie ; Age = 40 Ma, D = 100 km, mtorite D = 5 km.

Le plus gros fragment de mtorite (Hoba = sidrite de 60 T) connu ce jour a t trouv en 1920 en Namibie.



Mars

DichotomieVales Marineris : 700km le large, 10km de profondeurTharsis Mons : taille de la France, 25 km de haut, inactif29


Etagement bien visible qui rsulterait d'un dpt de sdiments dans un ancien lac maintenant assch.Viking I.


Leau sur Mars31

Atmosphre = 95 % CO2.

Pression : 0,01 bar ; faible gravitation et pas de champ magntique pour se protger du vent solaire.

Un cyclone de 300 km de diamtre



Crs : le plus gros astrode

Multi-impact de Shoemaker-Levy 9, Image UV, NASA, juillet 1994.Io

Impacts S-L.

Le soleil et les plantesJupiter

Jupiter34

4 gros satellites et 36 petits satellites

La glace domine (noyau rocheux ?).

Activit gologique dcroissante de faon centrifuge.Couche de glace fissure.

Io.Europe.Callisto.Ganymde.


Haemus Mons est une montagne localise prs du pole sud d'Io, 100 sur 200 km la base.

Io, La caldeira du volcan Tupan d'aprs des photos de la sonde Galilo en aout 2001.

Io, Volcan Pel, Galileo.

Io, ruption Masubi, Galileo.Io et ses volcans de soufre.


Nasa.



Triton et ses volcans/geysers d'azote.Lvolution orbitale de Triton fait qu'il se rapproche de Neptune.Dans 100 Ma, il sera si proche de Neptune qu'il se disloquera, et Neptune hritera d'un superbe anneau supplmentaire !


Neptune

14 lunes39

Comte de Halley photographie le 13 Mai 1910, source NASA.

Noyau de Halley, sonde Giotto, Mars 1986, ESA.Venus

Halley, 1886, Giotto,ESA.Halleytous les 76 ans.

De la ceinture de Kuiper, peine au-del de l'orbite de Neptune.

Du nuage d'Oort.Corps de forme irrgulire.

1 km < D noyau < 10 km.

Noyau = glace et de poussire.

En se rapprochant du Soleil, la glace de leur noyau s'vapore nuage de poussire tout autour = chevelure(peut atteindre plusieurs dizaines de milliers de km de D.



Comment expliquer la zonation chimique du Systme Solaire et les diffrents tats de la matire (roche, gaz et glace) ?Comment expliquer la petite taille des plantes telluriqueset leur atmosphre ?


3. Une plante, une histoire

La squence de condensation gnrale partir de la nbuleuse solaire(gaz enrichi en lments lourds).

1600 K1300 K800 K1000 K500 K175K150 120 Ket hydrates solides NH3 H20, CH4 H20.H et He ne condensent pas(les 20 K ne sont pas atteints).JP Bourseau, UCBL1Des expriences de condensation de mlanges gazeux et surtout des calculs thermodynamiques montrent : Champ du Fer :1600 1300 KChamp des Silicates :1200 400 KChamp desglaces :175 120 K


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Les poussires sattirent de manire lectrostatiqueLorsquelles deviennent plus grosse : attraction gravitaire

Problme : petits corps (< 1km) dtruits facilement par les collisions

Comment passer dune poussire un corps d1km ~ comment passer dacides amins la cellule

3. Une plante, une histoireAccrtionDes poussires aux plantesDes poussires aux embryons de plantes

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Image ALMA


Plantes gazeuses :1- Noyau de glaces2- Capture des gazCroissance rapide !Plantes rocheuses :Impacts Croissance lente

3. Une plante, une histoireA partir d1km de diamtreAccrtionDes poussires aux plantes

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Les gros corps croissent plus vite que les petits (gravit + section efficace)

3. Une plante, une histoireAccrtionDes poussires aux plantesCroissance des embryons (

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