La rotation de la lune et les lois de Cassini dans le système solaire

Par Nicolas Rambaux, une conférence du Bureau des Longitudes

A l’occasion du tricentenaire de la mort de Cassini, le Bureau des Longitudes a organisé , une journée scientifique autour de l’astronome français né en 1625 et décédé en 1712, académicien des sciences. Nicolas Rambaux, chercheur de l’Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides, l’IMCCE, situé à l’Observatoire de Paris, s’intéresse ici à la rotation de la lune et les lois de Cassini dans le système solaire.

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Date de mise en ligne : 30 septembre 2012

Investi dans l’étude du système solaire de la terre jusqu’au soleil, Giovanni-Domenico Cassini a découvert des objets et des phénomènes tels qu’un certain nombre des satellites de Saturne ou encore la lumière zodiacale. Membre associé de l’Académie royale des sciences en 1669, on lui doit notamment le calcul de la distance Terre-Soleil, les longitudes terrestres ou encore une cartographie de la Lune. Consulté par Colbert pour la construction de l’Observatoire de Paris, il s’y installe en 1671 et participe à la mesure de la méridienne de l’Observatoire.

Maître de conférences à l’université Pierre et Marie Curie, Nicolas Rambaux est spécialiste des rotations des planètes, des satellites et de la lune. Il est également impliqué dans la préparation du programme Gaia. Son exposé aborde trois points :

La présentation des lois de Cassini (1693)
La description de la rotation de la lune
La rotation de Titan, satellite de Saturne.

Titan, comparé à la Terre

A partir de ses observations de la lune, Cassini a déduit 3 lois :
La première décrit le mouvement de la rotation de la lune autour de son axe polaire dans le sens direct, d’un mouvement uniforme autour d’un axe dont les pôles sont fixes. La durée de cette rotation est égale à la révolution sidérale de la Lune (27 jours 7 heures 43 min et 12 secondes).
La deuxième indique que l’équateur lunaire fait un angle constant avec l’écliptique : 1°31’.
La troisième concerne le noeud ascendant de l’équateur lunaire qui coïncide avec le noeud descendant de l’orbite.

Nicolas Rambaux évoque également le plus grand satellite de Saturne : Titan qui a été découvert par l’astronome hollandais Christian Huygens en 1655, et son observation est rendue possible grâce à la mission Cassini-Huygens, lancée en 2004. Ainsi de nombreuses découvertes ont pu être faites, notamment en ce qui concerne sa surface- des lacs, des montagnes, des cryovolcans- et sa structure interne, qui serait composé à moitié de glace d’eau et à moitié de roches.

La présentation de Nicolas Rambaux est accompagnée d’un fichier pdf, que vous pouvez ouvrir ici :

Nicolas Rambaux

Visitez le site du Bureau des longitudes pour consulter le programme des futures conférences.

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Ecoutez les autres conférences de la journée scientifique 2012, organisée par le Bureau des Longitudes, en l’honneur de Giovanni-Domenico Cassini :

Introduction aux travaux de l’astronome Giovanni-Domenico Cassini (1625-1712), de l’Académie des sciences par Suzanne Débarbat

Les référentiels géodésiques : de Cassini (1625-1712, de l’Académie de sciences), à nos jours par Alain Harmel

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