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Titan s'éloigne de Saturne 100 fois plus vite que prévu
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Titan s'éloigne de Saturne 100 fois plus vite que prévu

Dans notre système solaire, la plupart des satellites naturels s'éloignent lentement de leur planète en raison d'effets de marée résultant de l'attraction gravitationnelle. Ainsi notre lune s'écarte-t-elle de la Terre à un rythme de 3,8 cm par an. Les scientifiques peuvent le mesurer grâce à de puissants lasers et aux réflecteurs déposés à la surface de notre satellite par les missions américaine Apollo et soviétique Lunokhod. En effet, c'est le temps de trajet aller-retour des impulsions laser qui permet de déterminer très précisément la distance entre Terre et lune.

Mais revenons aux effets de marée… Dus à la lune et, dans une moindre mesure, au Soleil (25 millions de fois plus massif mais 400 fois plus éloigné), ils s'exercent non seulement sur l'eau des océans, mais également sur la croûte terrestre, étirée et déformée. Ajoutez à cela que la Terre tourne sur elle-même et vous obtiendrez un mécanisme complexe mettant en jeu des frottements et aboutissant – en vertu des lois de conservation de l'énergie et du moment cinétique d'un système physique – à un ralentissement progressif de la rotation de la Terre compensé par une accélération de la rotation de la lune conduisant à son éloignement progressif. Ainsi, depuis des milliards d'années, la durée du jour sur Terre s'allonge à mesure que notre lune, elle, prend lentement le large.

Une dérive bien plus rapide

Bien entendu, ce phénomène de marée ne s'exerce pas que sur la Terre et sur le couple qu'elle forme avec la lune, la gravitation étant à l'œuvre partout dans l'univers. Pour autant, la mécanique des effets de marée est-elle identique quel que soit le système planétaire concerné ? Contrairement à ce que les scientifiques ont considéré jusqu'ici, il semblerait bien que non ! C'est du moins ce qu'indique une nouvelle étude publiée dans la revue Nature Astronomy concernant Saturne, planète géante gazeuse, et la plus grosse de ses 82 lunes, Titan.

En effet, grâce à des données récoltées par la sonde américaine Cassini, dont la mission s'est achevée il y a trois ans, deux équipes – l'une conduite par Valéry Lainey, astronome de l'Observatoire de Paris en détachement au Jet Propulsion Laboratory de la Nasa en Californie, l'autre dirigée par Paolo Tortora, de l'université de Bologne en Italie – se sont aperçues que Titan s'éloignait de Saturne à raison de 11 centimètres par an, soit 100 fois plus vite que prévu ! La première a cartographié les étoiles en arrière-plan des images de Cassini pour suivre la position de Titan tandis que la seconde s'est concentrée sur des données radio collectées par la sonde lors de survols rapprochés de cette lune. Deux méthodes totalement différentes qui ont abouti au même constat.

Conséquences scientifiques majeures

Cette découverte n'est pas sans conséquence scientifique. Loin de là. Durant les cinquante dernières années, les astronomes ont appliqué la même méthode de calcul pour estimer la vitesse à laquelle une lune dérive de sa planète, que celle-ci soit tellurique (autrement dit rocheuse) ou gazeuse. En présence de nombreuses lunes autour d'une même planète, ce modèle fondé sur le comportement des satellites des corps telluriques supposait que les lunes extérieures comme Titan, plus éloignées de leur planète, migraient plus lentement que les lunes intérieures. Manifestement, pour Saturne, ce que l'on pensait être une approximation aboutit purement et simplement à une erreur !

La bonne nouvelle, c'est que la solution à ce problème a peut-être bien déjà été trouvée, il y a quatre ans, par l'astrophysicien Jim Fuller, du Caltech en Californie. En effet, en 2016, ce théoricien a proposé un nouveau modèle incorporant des aspects de mécanique des fluides intervenant dans l'enveloppe de gaz de Saturne pour calculer au plus juste les forces de marées s'exerçant entre la planète géante et ses satellites. Or la valeur de la dérive de Titan obtenue dans les deux nouvelles études s'accorde parfaitement avec le mode de calcul qu'il propose et qui pourrait donc avantageusement s'appliquer à Jupiter, à d'autres planètes gazeuses situées en dehors du système solaire, mais aussi à certaines étoiles binaires.

Quant à notre connaissance du système saturnien, les conséquences de cette nouvelle donnée sont tout aussi importantes. Car la valeur de la dérive des lunes est utilisée pour extrapoler leur âge. La valeur de la dérive de Titan étant cent fois supérieure à celle calculée jusqu'alors, c'est toute l'histoire non seulement de Titan, mais du système saturnien dans son ensemble qui est maintenant totalement à revoir.


Source : Le Point
Crédit : NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Plus grande que la planète Mercure, l'énorme lune Titan est vue ici en orbite autour de Saturne. Sous Titan se trouvent les ombres projetées par les anneaux de Saturne. Cette vue en couleurs naturelles a été créée en combinant six images capturées par le vaisseau spatial Cassini de la Nasa.

Titan s'éloigne de Saturne 100 fois plus vite que prévu Actualités

Titan s'éloigne de Saturne 100 fois plus vite que prévu

Dans notre système solaire, la plupart des satellites naturels s'éloignent lentement de leur planète en raison d'effets de marée résultant de l'attraction gravitationnelle. Ainsi notre lune s'écarte-t-elle de la Terre à un rythme de 3,8 cm par an. Les scientifiques peuvent le mesurer grâce à de puissants lasers et aux réflecteurs déposés à la surface de notre satellite par les missions américaine Apollo et soviétique Lunokhod. En effet, c'est le temps de trajet aller-retour des impulsions laser qui permet de déterminer très précisément la distance entre Terre et lune.

Mais revenons aux effets de marée… Dus à la lune et, dans une moindre mesure, au Soleil (25 millions de fois plus massif mais 400 fois plus éloigné), ils s'exercent non seulement sur l'eau des océans, mais également sur la croûte terrestre, étirée et déformée. Ajoutez à cela que la Terre tourne sur elle-même et vous obtiendrez un mécanisme complexe mettant en jeu des frottements et aboutissant – en vertu des lois de conservation de l'énergie et du moment cinétique d'un système physique – à un ralentissement progressif de la rotation de la Terre compensé par une accélération de la rotation de la lune conduisant à son éloignement progressif. Ainsi, depuis des milliards d'années, la durée du jour sur Terre s'allonge à mesure que notre lune, elle, prend lentement le large.

Une dérive bien plus rapide

Bien entendu, ce phénomène de marée ne s'exerce pas que sur la Terre et sur le couple qu'elle forme avec la lune, la gravitation étant à l'œuvre partout dans l'univers. Pour autant, la mécanique des effets de marée est-elle identique quel que soit le système planétaire concerné ? Contrairement à ce que les scientifiques ont considéré jusqu'ici, il semblerait bien que non ! C'est du moins ce qu'indique une nouvelle étude publiée dans la revue Nature Astronomy concernant Saturne, planète géante gazeuse, et la plus grosse de ses 82 lunes, Titan.

En effet, grâce à des données récoltées par la sonde américaine Cassini, dont la mission s'est achevée il y a trois ans, deux équipes – l'une conduite par Valéry Lainey, astronome de l'Observatoire de Paris en détachement au Jet Propulsion Laboratory de la Nasa en Californie, l'autre dirigée par Paolo Tortora, de l'université de Bologne en Italie – se sont aperçues que Titan s'éloignait de Saturne à raison de 11 centimètres par an, soit 100 fois plus vite que prévu ! La première a cartographié les étoiles en arrière-plan des images de Cassini pour suivre la position de Titan tandis que la seconde s'est concentrée sur des données radio collectées par la sonde lors de survols rapprochés de cette lune. Deux méthodes totalement différentes qui ont abouti au même constat.

Conséquences scientifiques majeures

Cette découverte n'est pas sans conséquence scientifique. Loin de là. Durant les cinquante dernières années, les astronomes ont appliqué la même méthode de calcul pour estimer la vitesse à laquelle une lune dérive de sa planète, que celle-ci soit tellurique (autrement dit rocheuse) ou gazeuse. En présence de nombreuses lunes autour d'une même planète, ce modèle fondé sur le comportement des satellites des corps telluriques supposait que les lunes extérieures comme Titan, plus éloignées de leur planète, migraient plus lentement que les lunes intérieures. Manifestement, pour Saturne, ce que l'on pensait être une approximation aboutit purement et simplement à une erreur !

La bonne nouvelle, c'est que la solution à ce problème a peut-être bien déjà été trouvée, il y a quatre ans, par l'astrophysicien Jim Fuller, du Caltech en Californie. En effet, en 2016, ce théoricien a proposé un nouveau modèle incorporant des aspects de mécanique des fluides intervenant dans l'enveloppe de gaz de Saturne pour calculer au plus juste les forces de marées s'exerçant entre la planète géante et ses satellites. Or la valeur de la dérive de Titan obtenue dans les deux nouvelles études s'accorde parfaitement avec le mode de calcul qu'il propose et qui pourrait donc avantageusement s'appliquer à Jupiter, à d'autres planètes gazeuses situées en dehors du système solaire, mais aussi à certaines étoiles binaires.

Quant à notre connaissance du système saturnien, les conséquences de cette nouvelle donnée sont tout aussi importantes. Car la valeur de la dérive des lunes est utilisée pour extrapoler leur âge. La valeur de la dérive de Titan étant cent fois supérieure à celle calculée jusqu'alors, c'est toute l'histoire non seulement de Titan, mais du système saturnien dans son ensemble qui est maintenant totalement à revoir.


Source : Le Point
Crédit : NASA / JPL-Caltech / Space Science Institute

Plus grande que la planète Mercure, l'énorme lune Titan est vue ici en orbite autour de Saturne. Sous Titan se trouvent les ombres projetées par les anneaux de Saturne. Cette vue en couleurs naturelles a été créée en combinant six images capturées par le vaisseau spatial Cassini de la Nasa.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

11 - Aude

►Jusqu'au 21 septembre

EXPOSITION
"ESCALE EN MÉDITERRANÉE ROMAINE"
 
Après 10 années de recherches, et à travers plus de 150 objets archéologiques, l'exposition présente les principaux sites du système portuaire narbonnais, inscrit le port de Narbo Martius dans le réseau des ports de commerce romains de Méditerranée occidentale et détaille les activités et les métiers qui se développaient au sein de ce port. 

Musée Narbo Via
2 avenue André Mècle
11100 Narbonne
04 68 90 28 90
https://narbovia.fr

20 - Haute-Corse

►Le 26 avril

"ATELIER DE PEINTURE VÉGÉTALE"

Découvrez quelques plantes du parc et plantes sauvages, fabriquez vos aquarelles végétales avec une large gamme de couleurs et profitez d’un temps pour peindre avec les couleurs naturelles que vous aurez créées.
Infos et inscriptions au 07 68 83 07 79 ou kurcubitace@gmail.com.
Tarif : 30 €/personne.

Parc de Saleccia
Route de Bastia 
20220 Ile-Rousse
04 95 36 88 83
www.parc-saleccia.fr

25 - Doubs

►Jusqu'au 30 avril 

EXPOSITION 
"URGENCE CARBONE"

Urgence Carbone, œuvre d’Iris Leroyer réalisée en charbon de bois, symbolise une Terre carbonisée, qui souligne notre inertie face aux dérèglements de notre planète, en péril. Cette œuvre entre ainsi en dialogue avec les projections en grand format des sites du patrimoine mondial dans le Centre de lumières. 

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

►Du 1er juin au 19 octobre

FESTIVAL DES JARDINS
"L'ÉCOLE BUISSONNIÈRE"

Pour sa 25ème édition, en famille, découvrez des jardins ludiques et interactifs pensés pour reconnecter les enfants à la nature et développer leurs sens. Une porte d’entrée sur le rêve et l’imaginaire. Bien plus qu’un jardin, une expérience.

 Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

30 - Gard

►Du 14 au 25 avril

"ACTIVITÉS VACANCES DE PÂQUES"
GROTTE DE LA SALAMANDRE

La Grotte de la Salamandre célèbre le printemps avec un programme ludique et familial placé sous le signe de la nature et de l’imaginaire. Ateliers créatifs, escape game souterrain, chasse au trésor et omelette géante : tout est réuni pour offrir aux visiteurs une expérience joyeuse et enrichissante.

Grotte de la Salamandre
30430 Méjannes le Clap
04 66 600 600
www.grottedelasalamandre.com

31 - Haute-Garonne

►Le 27 avril

"JOURNÉE COCKPIT"
AILES ANCIENNES TOULOUSE

Les Ailes Anciennes organisent leur 1ère édition 2025 de la célèbre "Journée Cockpit". Cette année notre association a choisi de mettre à l’honneur l’aviation et l’automobile. Seront donc présents les membres de l’association « American Feeling Car Club » créée en 1989. Ces passionnés présenteront quelques-uns de leurs plus beaux véhicules américains à côté de nos aéronefs.

Ailes Anciennes Toulouse
Parking Site Aéroscopia - Allée André Turcat
31700 Blagnac
05 62 13 78 10
www.aatlse.org

 

52 - Haute-Marne

►Du 9 avril au 21 septembre

EXPOSITION
"AOTEAROA NOUVELLE-ZÉLANDE, LES PROTECTEURS DE L’ARCHE PERDUE"

Sabine Bernert vous guidera à la rencontre du rare Kakapo, ce perroquet nocturne au bord de l’extinction, de l’étonnant Kiwi et du mystérieux Tuatara, un reptile aux origines préhistoriques. À travers des récits émouvants et des témoignages inspirants, découvrez le combat quotidien de leurs protecteurs dévoués, déterminés à préserver ces trésors uniques. Un voyage entre légendes et réalités.

Musée de Saint-Dizier
17 rue de la Victoire 
52100 Saint-Dizier
03 25 07 31 50
www.saint-dizier.fr

62 - Pas-de-Calais

►Jusqu'au 4 avril

EXPOSITION
"CLUB DE PEINTURE DE BARLIN"

Au Musée Municipal Bruno Danvin, le Club de peinture de Barlin, animé par Laetitia Morez, expose 9 artistes (peinture, pastel, acrylique...).

Musée municipal Bruno Danvin
Rue Oscar Ricque
62130 Saint-Pol-sur-Ternoise
03 21 04 56 25 / 07 89 08 15 64 
www.saintpolsurternoise.fr

63 - Puy-de-Dôme

►Jusqu'au 18 mai

EXPOSITIONS
"Les extraordinaires aventures de Jean-Pierre Alibert" 
"Le Cabinet de Curiosités de Riom Limagne et Volcans" 
"Attention fragile !"

Le musée Mandet présente trois expositions inédites, mêlant art, histoire et sensibilisation environnementale. À travers ces expositions, vous découvrirez la richesse du monde animal, de l’héritage d’un aventurier du XIXe siècle et d’une création artistique participative unique inspirée des cabinets de curiosités.

Musée Mandet
14 rue de l’Hôtel de Ville
63200 Riom
04 73 38 18 53
www.rlv.eu/decouvrir/musees/musee-mandet-1

65 - Hautes Pyrénées

►Le 19 avril

"GARGAS BY NIGHT : LES ANIMAUX DE GARGAS !"

Ce sont les qui seront à l’honneur pendant cette soirée. Ils sont gravés ou peints sur les parois, ils ont été mangés par les gravettiens, ils ont vécu ou vivent encore dans la grotte…
Partez à la découverte du bestiaire des grottes de Gargas dans l'ambiance lumineuse de ce qui devait être celle des Cro-magnons. 
Grottes de Gargas / Nestploria

Grottes de Gargas / Nestploria
81 route de Gargas
65660 Aventignan
05 62 98 81 50
www.grottesdegargas.fr

67 - Bas-Rhin

►Jusqu'au 6 avril

EXPOSITION PHOTOGRAPHIQUE
"MOSSI : UN VASE, DES SAVOIR-FAIRE"

Découvrez les différentes étapes de fabrication du vase Mossi au travers des images prises à la manufacture Lalique par Karine Faby, un des Meilleurs Ouvriers de France 2023 en photographie industrielle.

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

►Jusqu'au 6 avril

MUSÉE LALIQUE
"JOURNÉES EUROPÉENNES DES MÉTIERS D’ART"

Le Musée Lalique propose des démonstrations par des personnes travaillant à la cristallerie, personnalisation d’objets achetés en boutique via une petite gravure et un jeu inédit pour tenter de gagner une visite de la manufacture ! Un atelier satinage à partir de 7 ans les 5 et 6 avril. 

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

71 - Saône-et-Loire

►Du 19 avril au 4 mai

"ATELIERS VACANCES DE PRINTEMPS"
LA MAISON DU CHAROLAIS

Des ateliers pour toute la famille : le hamburger du printemps avec une recette de pain vert, de fleurs et de feuilles avec une recette surprise, les petits artistes pourront se divertir avec l’atelier la "charolaise prend des couleurs" et la "charolaise en pointillés", et pour les amateurs de suspens, la chasse au trésor.

La Maison du Charolais
43 route de Mâcon
71120 Charolles
03 85 88 04 00
https://www.maison-charolais.com

75 - Paris

►Jusqu'au 31 août

EXPOSITION
"ALFRED DREYFUS. VÉRITÉ ET JUSTICE"

Le mahJ revient sur "l’Affaire" pour rappeler les grandes étapes de ce moment crucial de l’histoire de France. L'exposition révèle le combat acharné de Dreyfus pour faire éclater la vérité, corrigeant l'image d'un homme spectateur de la machination qui le conduisit à passer plus de quatre années à l'île du Diable et encore sept à lutter pour sa réhabilitation. 

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

►Du 8 avril au 31 juillet

EXPOSITION
"CLEMENCEAU ET BERTA ZUCKERKANDL"

Le musée Clemenceau invite le public à découvrir sa nouvelle exposition-focus Clemenceau, Berta Zuckerkandl, une amitié autour de l’art entre Vienne et Paris. À cette occasion, le musée présente deux dessins de Rodin issus de ses collections ainsi qu'un portrait inédit de Sophie Clemenceau, soeur de Berta et épouse du frère de Georges, Paul, réalisé par Eugène Carrière.

Musée Clemenceau
8 rue Benjamin Franklin
75116 Paris
01 45 20 53 41
https://musee-clemenceau.fr

►Jusqu'au 11 mai 

EMPREINTE CARBONE, L'EXPO !

Conçue pour un public familial et articulée en trois parties, Empreinte carbone, l’expo ! vise à déconstruire les présupposés et les idées reçues sur notre empreinte carbone, à en examiner les mécanismes et à proposer aux visiteurs un espace de réflexion sur les actions à mener face au défi du changement climatique. 

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

►Jusqu'au 16 novembre 

EXPOSITION
"PAULA PADANI. LA DANSE MIGRANTE : HAMBOURG, TEL-AVIV, PARIS"

L’exposition retrace le parcours méconnu de la danseuse Paula Padani (1913-2001) à travers plus de 250 photographies, affiches, documents et costumes. Par sa vision du mouvement comme force de vie, par sa capacité de rebond entre plusieurs pays et cultures, elle aura frayé de nouvelles routes pour son art et joué un rôle pionnier dans l’émergence de la danse contemporaine israélienne. 

Musée d’art et d’histoire du Judaïsme
71 rue du Temple
75001 Paris
01 53 01 86 53
www.mahj.org

84 - Vaucluse

►Jusqu'au 10 juin

EXPOSITIONS
"CIRCUIT COURT & DÉTOURS"

Une exposition sous le signe du "local", et du mouvement. Paysages, scènes de la vie quotidienne, portraits et natures mortes, peintres des 19e et 20e siècles liés à Avignon ou sa région, œuvres issues de collections particulières des environs d'Avignon et du musée Vouland. 

Musée Louis Vouland
17 rue Victor-Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com

►Jusqu'au 10 juin

EXPOSITIONS
JEAN-PIERRE GRAS (1879-1964)

Sculpteur et peintre avignonnais, Jean-Pierre Gras est le fils du félibre Félix Gras. Élève de Pierre Grivolas proche de nombreux artistes de la « nouvelle école d’Avignon », il est membre du Groupe des Treize.

 Musée Louis Vouland
17 rue Victor-Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com

Lieux:
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