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Les phénomènes orageux sur Saturne observés par la sonde Cassini

Par Régis Courtin, 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. Régis Courtin est spécialiste d’études des atmosphères des planètes géantes et de Titan du point de vue des évolutions chimiques et climatiques. Spécialiste de l’analyse des mesures de spectrométrie infrarouge, à l’aide notamment de la sonde Cassini, il présente un exposé sur les phénomènes orageux sur Saturne, phénomènes observés par la sonde Cassini.


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Référence : col717
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Date de mise en ligne : 14 octobre 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 sur la construction de l’Observatoire de Paris, il s’y installe en 1671 et participe à la mesure de la méridienne de l’Observatoire.

La sonde Cassini, quant à elle, permet d’observer et d’enregistrer les orages qui se passent sur Saturne. Les phénomènes météorologiques sur les planètes géantes, qui sont en rotation rapide, s’expliquent par des mouvements d’air ascendant, des vents zonaux qui ont une alternance Est/Ouest, ce qui crée des cisaillements. Quand une colonne d’air entraîne avec elle les particules nuageuses qui sont soumises à ces mouvements de cisaillements et qui subissent une rotation rapide, en découlent alors des mouvements tourbillonnaires.

Les phénomènes orageux sur Saturne ont été observés par les missions Pioneer (lancée entre 1958 et 1978) et Voyager (lancée en 1977), et c’est surtout cette dernière qui a permis d’observer des phénomènes localisés dans l’hémisphère nord de Saturne. En 1990, un puissant orage a pu être observé par exemple par la station d’observation planétologique du pic du Midi. Depuis 2004, juste avant l’équinoxe qui a eu lieu en 2009, la sonde Cassini a permis de localiser un "couloir des orages", c’est-à-dire, une zone où les phénomènes orageux étaient fréquents. En décembre 2010, un puissant orage s’est déclenché dont les conséquences sont encore visibles à l’échelle de la planète. On connaît 6 orages de ce type, qui ont lieu environ tous les 30 ans (le premier en 1876, 1903, 1933, 1960...) Ceux de 1990 et 2010 ont pu bénéficier d’observations précises que présente Régis Courtin dans son exposé.

Il explique également les différents instruments dont dispose la sonde Cassini qui permettent d’analyser la structure de l’orage, les évolutions thermiques, l’énergie dégagée par cet orage de 2010. Par exemple, on estime que l’énergie totale dégagée par l’orage est comparable à la chaleur émise par l’intérieur de Saturne en une année, soit 45% de son bilan annuel.

Un document PDF accompagne la présentation de Régis Courtin

Régis Courtin
Régis Courtin

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

  • D’autres émissions sur Canal Académie :

- Les horloges atomiques et les transferts de temps ultrastables
- Évolution des climats de Mars et de Vénus : Pourquoi ces planètes n’ont-elles pas connu le même destin que la Terre ?
- Irrégularités géophysiques de la rotation terrestre

  • 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

- La rotation de la lune et les lois de Cassini dans le système solaire par Nicolas Rambaux






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