Le Système solaire. Une introduction à l Astronomie. Avril 2010,Cité des Sciences à Tunis

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Heloïse Malenfant
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1 Le Système solaire Une introduction à l Astronomie Avril 2010,Cité des Sciences à Tunis Par Riadh Ben Nessib.

2 Les Objectifs De quoi est composé le Système solaire? Planètes,m tes,météores,astéroïdes et comètes? Comment gravitent ces astres autour du Soleil? La loi de Titus-Bode? Les 3 Lois de Kepler? La loi de Gravitation Universelle?

3 Introduction Les Objets du Système Solaire Les planètes Classiques/Modernes Les planètes Telluriques/Joviennes Les planètes Inférieures/Supérieures Les lois qui gouvernent le mouvement des astres Histoire des découvertes

4 Le Soleil

5 Les Planètes

6 Les Satellites

7 Les Astéro roïdes

8 Les Comètes Queue d ions (100 millions de Km) Noyau (10 Km) Queue de poussières (10 millions de Km) Coma ( Km)

9 Les Planètes Classiques Mercure Vénus Saturne Mars Jupiter

10 Les Planètes Modernes Uranus Neptune

11 William Herschel( ) 1822) Découvre Uranus le 13 Mars 1781 Télescope Herschel

12 Le Verrier Urbain ( Saint-Lô ) Spécialiste de mécanique m célestec Prédiction de la planète Neptune en 1846

13 Clyde Tombaugh Découverte de Pluton le 18 Février 1930

14 Les Planètes Telluriques Mercure Vénus La Terre Mars

15 Les Planètes Joviennes Jupiter Saturne Uranus Neptune

16 Les Astéro roïdes

17 La Loi de Bode-Titus x / ? Cérès 1 er janvier 1801,par Piazzi

18 Histoire des découvertesd Titus en 1770 découvre cette loi empirique Bode suggère l existance d une planéte à 2,8 UA Herschel en 1781 découvre Uranus qui obeit à la loi de Titus-Bode Piazzi découvre Cérés le 1/1/1801 qu il perda de vue le 11/2/1801 Gauss( ) 1855) :Méthode: de calcul des éléments orbitaux à partir de quelques observations -> Redécouverte de Cérés le 7/12/1801 Olbers découvre Pallas en 1802, Vesta en 1807 et émet l hypothèse d une planète détruite!

19 Détection des astéroides AstroPhotograpie débute en poses de 1 mn -> > traits // sauf pour les objets errants Photographie à grand échelle par les télescopest Survol par les sondes Galileo vers Jupiter ( ) 1997) 951 Gaspra,, 243 Ida NEAR vers l astl astéroide 433 Eros pour l orbiter l (1997) 253 Mathilde Radar détection d de 4178 Toutanis, astéroide à orbite proche de la Terre

20 Les Lacunes de Kirkwwod 1870 La distribution des astéro roïdes en fonctions des distances au Soleil présente des minima (Lacunes) qui coïncidents avec des résonances r entre périodes p des astéro roïdes et la période p de Jupiter

21 Le Nom des astéro roïdes Nom = Année e + Lettre Quinzaine (A-X) + Lettre Ordre (A-Z) Nom = Numéro + proposition du découvreurd Exemple : 1988AC -> > 4179 Toutanis

22 Les 3 Lois de Kepler

23 Johannes Kepler (Weil 1571 Ratisbonne 1630) Les 3 Lois qui régissent le mouvement des planètes.

24 La première loi de Kepler Planète Soleil F1 F2

25 La deuxième loi de Kepler dt2 dt1 A1 A2 F1 Aires égales en des temps égaux

26 La troisième loi de Kepler D 3 = k T 2

27 Exemple On connaît la période révolution de la Terre et des planètes, le demi-axe de la Terre étant connu depuis longtemps en déduit les résultats suivants Planètes Demi Grand axe ( en u.a. ) T de révolution (en années) Mercure Vénus Terre Mars Jupiter Saturne

28 La Loi de Gravitation Universelle

29 Isaac Newton (Woolsthorpe 1643 Kensington 1727) Calcul différentiel et intégral. Les fluxons. Analyse de la lumière Platon est un ami, Aristote est un ami mais mon meilleur ami c est la vérité.

30 Principa mathèmatica matica Livre I Définitions, axiomes, Les 3 principes de newton. Développement mathématique matique sur des questions se rapportant aux mouvements indépendants de la résistance r des milieux.

31 Les 3 principes de newton Principe d inertie. d Principe fondamental de la dynamique. Principe de l action l et de la réaction. r action.

32 Principa mathèmatica matica Livre II Mouvement des corps dans les milieux résistants et mouvement des fluides. Critique Descartes sur les tourbillons.

33 Principa mathèmatica matica Livre III Système du Monde Ramène l ensemble l des phénom nomènes nes terrestres et célestes c à un cadre explicatif dont le cœur c est la loi de gravitation universelle.

34 La loi de Gravitation universelle Deux corps s attirent mutuellement avec une force proportionnelle à leurs masses et inversement proportionnelle au carré de leurs distances. F = G m 1 r 2 m 2 F : Force de gravitation m1 & m2 : les masses r : la distance entre les 2 objets G : la Constante de gravitation

35 Conclusion Le système solaire est riche d objets d célestes variés s et multiples. Les lois qui gouvernent le mouvement de ces objets ont été découvertes par Kepler et unifiés s par Newton. Pluton Planète ou pas planète? Sedna la dixième planète, quoi? Planète ou astéro roïde?

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