LE SYSTÈME SOLAIRE

LE SYSTÈME SOLAIRE
Le système solaire est le système planétaire composé du Soleil et des objets définis
gravitant autour de lui : les huit planètes, leurs 165 satellites
naturels connus (appelés usuellement des « lunes »), les cinq planètes naines, et les
milliards de petits corps (astéroïdes, comètes, poussière interplanétaire, etc.).
Les objets ou corps orbitant autour du Soleil sont divisés en trois
classes : planètes, planètes naines et petits corps.
 Une planète est un corps en orbite autour du Soleil. Ce corps est
suffisamment massif pour constituer une forme sphérique et avoir nettoyé son
voisinage immédiat de tous les objets plus petits. On connaît huit
planètes : Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune.
 Une planète naine est, selon la définition officielle (décision du 24 août 2006
de l’Union astronomique internationale), un corps en orbite autour du Soleil. Ce
corps, bien que suffisamment massif pour constituer une forme sphérique, n’a
pas fait place nette dans son voisinage. En septembre 2008, cinq corps étaient
officiellement désignés de la sorte : Pluton, Éris, Makemake, Haumea et Cérès.
 Tous les autres objets en orbite autour du Soleil sont définis comme petits
corps du système solaire.
Les satellites naturels, ou lunes, sont les objets en orbite autour des planètes, des
planètes naines et des petits corps plutôt qu’autour du Soleil.
De façon schématique, le système solaire est composé du Soleil, de quatre planètes
telluriques internes, d'une ceinture d'astéroïdes composée de petits corps rocheux,
quatre géantes gazeuses externes et une seconde ceinture appelée ceinture de
Kuiper, composée d’objets glacés. Au-delà de cette ceinture se trouve un disque
d’objets épars, nommé suivant la théorie avancée par Jan Oort, le nuage d'Oort.
De la plus proche à la plus éloignée (du Soleil), les planètes du système se
nomment Mercure, Vénus, Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Six de
ces planètes possèdent des satellites en orbite et chacune des planètes externes est
entourée d’un anneau planétaire de poussière et d’autres particules.
Toutes les planètes, excepté la Terre, portent les noms de dieux et déesses de
la mythologie romaine.
Les planètes naines portent les noms de divinités diverses. On en dénombre cinq au
17 septembre 2008. Ce sont : Pluton, le plus ancien objet connu de la ceinture de
Kuiper, Cérès, le plus grand objet de la ceinture d’astéroïdes, Éris la plus grosse des
planètes naines, qui se trouve dans le disque des objets
épars, Makemake et Haumea objets de la ceinture de Kuiper.
Par extension, le terme « système solaire » est employé pour désigner
d’autres systèmes planétaires ; on parle plutôt de « système stellaire ».
Le Soleil
Le Soleil au sein de notre galaxie est une étoile parmi tant d'autres. Comme toute
étoile selon les lois de la physique actuelle, sa masse permet à la densité en son
cœur d’être suffisamment élevée pour provoquer des réactions de fusion
nucléaire en continu, ce qui produit d’énormes quantités d’énergie, la majeure
partie rayonnée dans l’espace sous forme de rayonnement électromagnétique comme
la lumière visible.

Le Soleil est une naine jaune modérément grande, mais le nom est trompeur puisque
le Soleil est plus large et plus lumineux que la moyenne des étoiles de la Voie lactée.
On pense que le Soleil est loin d’avoir épuisé ses réserves d’hydrogène pour la fusion
nucléaire. Il devient progressivement plus brillant : au début de son histoire, sa
luminosité était inférieure d'un bon tiers de celle d’aujourd’hui.
Le calcul du rapport entre l’hydrogène et l’hélium à l’intérieur du Soleil suggère qu’il
est environ à mi-chemin de son cycle de vie. Dans plus de cinq milliards d’années, il
deviendra plus grand, plus brillant, plus froid et plus rouge : une géante rouge. À ce
moment, sa luminosité sera plusieurs milliers de fois celle d’aujourd’hui.
Le Soleil contient des éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium (des
« métaux » dans le langage astronomique). Ces éléments métalliques ont été formés
dans l’explosion des noyaux d’étoiles les plus massives, les supernovas. On pense que
cette haute métallicité a été indispensable au développement du système planétaire,
car les planètes se forment par accrétion de « métaux ».
Exploration spatiale
Depuis le début de l'ère spatiale, de nombreuses missions d'exploration par sondes
spatiales ont été mises en œuvre. Toutes les planètes du système solaire ont été
visitées à divers degrés par des sondes robotisées : au minimum, des photographies
en furent prises, et dans certains cas des atterrisseurs ont effectué des tests sur les
sols et les atmosphères.
Le premier objet humain lancé dans l'espace fut le satellite soviétique Spoutnik 1 en
1957, qui orbita la Terre pendant trois mois. La sonde américaine Explorer 6, lancée
en 1959, fut le premier satellite à renvoyer une image de la Terre prise de l'espace.
La première sonde à voyager avec succès vers un autre corps fut Luna 1 qui dépassa
la Lune en 1959 ; à l'origine, elle devait la percuter mais manqua sa cible et devient
le premier objet artificiel à entrer en orbite solaire. Mariner 2 fut la première sonde
à survoler une autre planète, Vénus, en 1962. Le premier survol réussi de Mars fut
effectué par Mariner 4 en 1964 ; Mercure fut approchée par Mariner 10 en 1974.
La première sonde à explorer les planètes externes fut Pioneer 10, qui survola
Jupiter en 1973. Pioneer 11 visita Saturne en 1979. Les deux
sondes Voyager réalisèrent un survol de toutes les géantes gazeuses à partir de leur
lancement en 1977. Elles survolèrent Jupiter en 1979 et Saturne en 1980 et
1981. Voyager 2 continua par un survol d'Uranus en 1986 et de Neptune en 1989.
Aucun objet de la ceinture de Kuiper n'a encore été visité par une sonde, mais New
Horizons, lancée le 19 janvier 2006, est en route pour cette région ; la sonde doit
survoler Pluton en juillet 2015, ainsi que par la suite d'autres corps si cela s'avère
possible.
En 1966, la Lune devint le premier objet du système solaire en dehors de la Terre
autour duquel un satellite artificiel fut mis en orbite (Luna 10). Elle fut suivie par
Mars en 1971 (Mariner 9), Vénus en 1975 (Venera 9), Jupiter en 1995 (Galileo, qui
réalisa le premier survol d'un astéroïde, Gaspra, en 1991), l'astéroïde Éros en 2000
(NEAR Shoemaker) et Saturne en 2004 (Cassini–Huygens). La sonde MESSENGER est
actuellement sur le trajet de Mercure qu'elle devrait orbiter en 2011, tandis
que Dawn devrait atteindre l'astéroïde Vesta en 2011 et la planète naine Cérès en
2015.
La première sonde à se poser sur un autre corps fut la sonde soviétique Luna 2, qui
impacta la Lune en 1959. La surface de Vénus fut atteinte en 1966 (Venera 3), Mars
en 1971 (Mars 3, bien que le premier atterrissage sur Mars ne fut réalisé que
par Viking 1 en 1976), Éros en 2001 (NEAR Shoemaker) et le satellite de
Saturne Titan en 2005 (Huygens). L'orbiteur Galileo lâcha également une sonde dans

l'atmosphère de Jupiter en 1995 ; la géante gazeuse ne possédant pas de surface à
proprement parler, la sonde fut détruite par la température et la pression lors de sa
descente.
Exploration humaine
L'exploration humaine du système solaire est pour l'instant limitée aux environs
immédiats de la Terre. Le premier être humain à avoir atteint l'espace (définie
comme une altitude de plus de 100 km) et à orbiter la Terre fut
le cosmonaute soviétique Youri Gagarine le 12 avril 1961. Le premier homme à
marcher sur une autre surface du système solaire fut l'astronaute américain Neil
Armstrong, qui atterrit sur la Lune le 21 juillet 1969. La première station
orbitale pouvant héberger plus d'un passager fut le Skylab américain, qui accueillit
des équipes de trois astronautes entre 1973 et 1974. La première station permanente
fut la station spatiale soviétique Mir, qui fut occupée en continu entre 1989 et 1999.
Son successeur, la station spatiale internationale, héberge une présence humaine
dans l'espace depuis lors.
QUESTIONS
1. Quelle est la différence entre lune et Lune ?
2. Quelle est la vraie différence entre une planète et une planète naine (en plus
de la taille) ?
3. Quelle est la différence entre la ceinture d’astéroïdes et la ceinture de Kuiper
4. Est-ce que Saturne est la seule planète entourée d’un anneau ? Cet anneau se
compose de quoi ?
5. Pourquoi sait-on que le Soleil se trouve à mi-chemin de son cycle de vie ?
6. Le Soleil se compose de…
7. Remplissez le tableau ci-dessous
Sonde
Action
Sur…
an
Survol
Uranus
2011
Atterrissage
Titan
Viking 1
Pluton
8. Youri Gagarine fut le premier homme à faire quoi ?