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Conférence "La Lune"  -  par pierrick

LA LUNE


lune.jpg
DISTANCE=380 400km =
EXCENTRICITE ORBITALES=0,0554
DENSITE =3.33
AGE =4.5, milliards d’année
Son diamètre s’élève à 3476km
La lune nous présente toujours la même face, car sa période de rotation sur elle-même est exactement égale à celle de sa révolution autour de la terre : 27j7h43min14.95s.
A la fin des années 90 les sondes clémentine et lunar prospector ont trouvé de l’eau sur la lune.

Trois hypothèses pour la formation de la lune:

La fission

C’est en 1879, Georges Darwin, le fils de Charles Darwin émet l’hypothèse de la fission. A son début la terre tournait plus vite sur elle-même ; un jour durait 2 ou 3 heures. Le globe terrestre était plus malléable qu’aujourd’hui, un bourrelet se serait forme par effet de centrifuge, ainsi une partie de la terre se serait détache de la terre

 
fission.jpg
DARWIN expliquait ainsi l’origine de l’océan pacifique …..
La théorie était séduisante ! Toutefois, ce processus requiert une vitesse de rotation élevé ; si élevé que la lune, dans cette hypothèse aurait dû échapper à l’attraction terrestre et continuer sa route ailleurs dans le système solaire.

La capture
capture.jpg
Au début du xx° siècle, Harold Urey propose sa théorie selon laquelle la lune se serait formée ailleurs dans le solaire, et aurait été déstabilise dans son orbite (exemple par Jupiter),ce qui l’aurait amenée à croiser la terre, autour de laquelle elle se serait satellisée. Seulement, il se trouve que la lune a une composition qui ne l’apparente à aucun corps du système solaire. Elle possède bien un manteau rocheux comme les planètes du système solaire interne mais, au contraire de celle-ci ne renferme pas de noyau ferreux, ainsi que le montre sa faible densité. Elle ne s’apparente pas non plus aux satellites de glace du système planétaire externe. Une autre théorie a donc été émise pour corriger celle d’Urey : la lune se serait formée dans un endroit du disque de poussière primitif où le fer était absent. Pour cela, elle aurait dû avoir pour origine une zone très proche du soleil, dépourvue de métaux et de roches. Mais on imagine mal alors comment la Lune aurait pu sortir d’une orbite si « basse » pour se trouver sur la trajectoire terrestre.

L’impact unique

impact4.jpg impact.jpg impact3.jpg impact2.jpg

En 1984, A.G.W. Cameron, reprenant toutes ces données, émit la dernière théorie en date sur la formation de la lune.
Celle de l’impact unique. A la fin du processus de formation planétaire, un objet d’une masse d’environ 0 .15 fois celle de notre globe entre en collision avec la toute jeune terre. Signalons au passage que cet objet viendrait de la même région du système solaire que la terre .le corps est détruit dans la collision le manteau est bientôt séparé du noyau, qui va traverser la terre par l’intérieur, puis réapparaître de l’autre coté, fortement ralenti par l’intérieur visqueux de la terre.
L’attraction terrestre va le ramener vers la planète, par laquelle il va être absorbé, pour ensuite venir grossir le noyau terrestre. Pendant ce temps, le manteau du corps incident, moins dense, va en être expulsé par la force centrifuge. Il va ensuite en résulter un nuage de débris plus ou moins visqueux, qui vont se satelliser autour de la terre. Ce nuage est composé essentiellement de silicates, et est pauvre en métal. Tout ce processus, d’après des calculs faits par un ordinateur, ne dure que quatre heures, de l’impact à la satellisation des débris.

L’accrétion

La troisième théorie de formation de la lune émet l’hypothèse que, au début de son histoire, la terre aurait été entourée d’un disque de poussières, un peu semblable aux anneaux de saturne. Ces poussières se seraient ensuite condensées en cailloux de plus en plus gros, pour enfin devenir un corps unique : la lune. Mais là encore, le problème de la constitution se pose. Pourquoi la lune n’aurait-elle pas la même composition que la terre.

La dernière théorie

Durant ces dernières décennies, les échantillons rapportés lors des missions Apollo, ainsi que toutes les mesures prises durant la conquête de la lune, ont fait progresser la connaissance de notre satellite. Les mesures révèlent que la lune est âgée de 4,5 à 4,52 milliards d’années, tandis que la terre est vieille de 4,6 milliards d’années. La lune s’est donc formée après la terre. De plus, sa densité moyenne de 3.33, contre 3.94 à 5.52 pour les planètes telluriques, exclut la possibilité d’un noyau ferreux. Du moins, celui-ci ne représenterait au maximum que 1% de la masse du satellite.

APOGEE ET PERIGEE


apogee_perigee.gif
La lune gravite autour de la terre à une distance de 384.400 kilomètres. Son excentricité orbitale est de 0.0549. L’orbite créée par la lune autour de la terre n’est pas le centre. On dit que la lune est a à son apogée quand elle est à son point le plus éloigné c'est-à-dire à 405.503 km. On dit qu’elle est à son périgée quand elle est à son point le plus proche c’est a dire à 363.296 km. Plus la lune est proche, plus son action est forte. L’ombre de la lune doit atteindre la surface de la terre pour qu’une éclipse totale de soleil se produise.

LES NŒUDS LUNAIRES

noeud_lunaire.jpg
La terre se déplace autour du soleil selon une ellipse située sur le plan appelé écliptique. La lune tourne autour de la terre selon un autre plan qui forme un angle d’environ 6° avec celui de l’écliptique. Donc la lune, coupe deux fois la route de la terre autour du soleil. Ces intersections s’appellent les nœuds.

LES PHASES DE LA LUNE
phase.jpg
Comme chaque de nous peut l’observer, la forme de la lune change de forme d’une nuit à l’autre, les phases de la lune sont parfaitement visibles
A l’œil nu. Ainsi les différentes formes correspondent à différentes phases. Nous n’apercevons parfois qu’un mince croissant. Celui-ci se transforme progressivement en un demi disque, puis en disque plein, que nous appelons pleine lune. Au cours de cette période, on dit que la lune croit. La lune commence alors à diminuer, pour redevenir un demi disque, puis un croissant. On dit que la lune décroit. Ce sont les fameuse nuit sans lune. La raison pour laquelle la lune semble changer de forme tient au fait qu’elle n’émet aucune lumière propre. La lune ne brille que parce qu’elle réfléchit la lumière solaire.
Sa forme dépend donc de sa situation par rapport au soleil et à la terre. La lune traverse toutes ces phases, d’une pleine lune à l’autre en 29 jours et demi.
La lune tourne autour de la terre en 27,32 jours. Elle met exactement le même temps pour accomplir un tour complet sur son axe. C’est pourquoi, elle nous présente toujours la même face, ce phénomène est qualifié de rotation synchrone.

LA LUNAISON


lunaison.jpg
La lune tourne autour de la terre en même temps qu’elle fait un tour sur elle-même. Eclairée par le soleil, il en résulte que, si elle nous présente la même face, cette face n’est pas éclairée de la même façon. Lorsque la face visible est dans l’ombre, nous ne distinguons pas la lune : C’est la nouvelle lune. A l’opposé, quand la face visible est éclairée par le soleil, c’est la pleine lune. La lune met 27 jours ¼ pour faire le tour de la terre. Mais, comme la terre tourne
Aussi autour du soleil, la lune, la terre et le soleil changent constamment de position les uns par rapport aux autres. Les trois astres se retrouvent pourtant dans la même configuration tous les 29 jours1/2. Ce cycle d’environ un mois s’appelle la lunaison. 1/premier quartier. 2/pleine lune. 3/dernier quartier. 4/nouvelle lune.

L’ ECLIPSE LUNAIRE
medium_Leg-eclipse-lune.jpg
Lors d’une éclipse de lune, la terre passe entre le soleil et la lune et plonge la lune dans l’ombre. Si la lune, la terre et le soleil se trouvent toujours exactement sur le même plan, les éclipses lunaire et solaires se répèteraient chaque mois. Mais la lune tourne autour de la terre sur un plan légèrement diffèrent, ainsi, il ne se produit que 2 à 7 éclipses lunaire et solaire par an. L’ombre de la lune forme un cône interne sombre, appelé l’ombre entouré d’une zone d’ombre partielle, appelée la pénombre.

1 : ombre
2 : pénombre
eclipse_1.jpg

Au cours d’une éclipse totale de lune, lorsque cette dernière pénètre dans l’ombre de la terre, elle prend une teinte très rouge, car la lumière du soleil est réfléchie dans l’ombre par l’atmosphère terrestre, comme celle-ci diffuse la lumière bleue, la lumière déviée dans l’ombre est rouge, et c’est elle qui illumine la lune. L’ombre de la lune doit atteindre la surface de la terre pour qu’une éclipse totale de soleil se produise. Lorsque la lune entre et sort de l’ombre, sa couleur devient blanche (Grisâtre) et rouge. La lune prend une teinte rouge pendant une éclipse lunaire.

eclipse2.jpg

Au cours d’une éclipse partielle, la lune ne réussit pas à masquer complètement le Soleil. Comme l’orbite de la lune est plus ou moins située dans le plan de l’écliptique (Le plan formé par la terre et le soleil), la lune éclipse régulièrement le soleil, et la terre Éclipse régulièrement la lune. Cependant, les éclipses ne se produisent pas une fois par mois car l’orbite de la lune est Inclinée d’environ 5° par rapport au plan de l’écliptique. Ce dernier est appelé «écliptique » car c’est le plan dans lequel les éclipses peuvent se produire, Lorsque la lune est située au dessus ou dessous de l’écliptique, les éclipses ne peuvent pas se produire.

eclipse_partiel.jpg

Les sondes vers la lune

La sonde russe luna1 a été lancer le 02/01/1959
Elle passe a 5000- 6000km de la lune

sonde_luna.jpg
ranger6 lance28/07/1964 sonde des états unis s’écrase sur la lune comme prévue mais envois aucune donnée à cause d’une panne du système de télévision

sonde_ranger_6.jpg
Ranger7 sonde des états unis lance le 28/07/1964

sonde_ranger7.jpg
Première vue télévisée envois 431 photos avant de s’écraser comme prévu sur la surface de la lune

LA SONDE EUROPEENNE
SMART-1.jpg
La sonde européenne Smart-1 s’est insérée en orbite autour de la lune avec succès le 16 novembre 2004, elle doit trouver de l’eau et permettre de mieux déterminer l’origine de notre satellite (par calcul du taux de fer), grâce une analyse étendue par des rayon X.

sonde_europeenne_smart1.jpg


LES MISSIONS APOLLO

mission_apollo.jpg

La lune est le corps le plus éloigné ou les hommes ont poser pied
Le 20 juillet1969, la mission Apollo 11, pilotée par Neil Armstrong, Edwin Aldrin et Michel Collins


MISSION DATE DU
LANCEMENT
ET DU
RETOUR DUREE DU
VOL PROGRAMME DU VOL
APOLLO 7 11/10/1968

20/10/1968 260h09
minutes Mise en orbite terrestre basse
APOLLO 8 21/12/1968

27/12/1968 147H01
minutes 1° expérience lunaire. Le module a effectué 10 révolutions autour de la lune
APOLLO 9 03/03/1969

1303/1969 247h01
minutes Mise sur orbite terrestre basse. Sortie dans l’espace à 15km de la surface.
APOLLO 10 18/05/1969

26/05/1969 192h03
minutes Expérience lunaire. le module lunaire c’est approché à 15km de la surface.
APOLLO 11 16/07/1969

27/07/1969 195h19
minutes 1° alunissage d’un vaisseau piloté sur la lune dans la mer de la tranquillité le 20/07/1969 à 20h17 minutes. Dépôt d’une station scientifique au cours d’une sortie de 2h40 minutes sur la lune. collecte 22kg d’échantillon du sol.
APOLLO 12 14/11/1969

24/11/1969 244h36
minutes Alunissage dans d ‘océan des tempêtes. Deux sorties : de 3h56 minutes et de 3h45 minutes sur le sol. Prélèvement de 43kg d’échantillons du sol.
APOLLO 13 11/04/1970

17/04/1970 142h55
minutes Mission lunaire avortée par suite d’une explosion dans un réservoir d oxygène d’un module de service, à 330 000km de la terre.
APOLLO 14 31/01/1971

09/02/1971 216h12
minutes Alunissage dans la région du cratère Mauna. Deux sorties : de 4h48 minutes et de 4h35 minutes. Prélèvement de 43kg d’échantillons.
APOLLO 15 26/07/1971

07/08/1971 295h12
minutes Alunissage dans la région du mont hadle.
1°mission lunaire Apollo à programme scientifique renforcé. Trois sorties : 6h33minutes, 7h12minutes et 4h50minutes. collecte de 77kg de roches lunaires.
APOLLO 16 16/04/1972

27/04/1972 265h51
minutes Alunissage dans la région du cratère descartes. Trois sortie : de 7h11 minutes et 5h40minutes collecte de 96kg de roches lunaires.
APOLLO 17 07/12/1972

19/12/1972 301h52
minutes Alunissage dans la région Taurus littrow.
1° participation d’un scientifique (H. Schmitt, géologue).
trois sorties : DE 7h12minutes, 7h37minutes et 7h15minutes .collecte de 110kg d’échantillons du sol.

mission_apollo3.jpg

mission_apollo2.jpg

LES MISSIONS AVENIR SUR LA LUNE

mission_futur.jpg

La chine a décidé de se lancer aussi dans l’exploration lunaire. Et veut envoyer des sondes en orbite avant 2009, avec son programme Chang’e, un des buts étant la découverte de grande quantité d’un isotope rare de l’hélium, l’helium3, qui pourrait avoir des applications dans la production d’énergie. Le japon a planifié deux missions orbitales lunar-a et sélène et travaille à un projet de base lunaire. L’inde a aussi un projet de satellite lunaire, nommé chandrayan, qui devrait être lancé vers 2007. La NASA prévoit le retour d’astronautes sur notre satellite à l’horizon 2015/2025 (si le budget suit) avec le programme constellation. La colonisation débuterait vers 2030.
Publié le 10/05/2007 @ 21:40  
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