20 des lunes les plus étonnantes du système solaire

Il y a actuellement 174 lunes nommées dans notre système solaire, en orbite autour des six planètes les plus éloignées, et d’autres sont découvertes et débattues chaque jour. Certaines sont plus fascinantes que d’autres, qu’il s’agisse de leurs paysages, de leurs caractéristiques, de leurs orbites ou de leurs environnements – nous avons donc classé nos 20 lunes les plus intéressantes, parce que, eh bien, pourquoi pas….

Orbites : Astéroïde 243 Ida

Découverte en 1995 par la sonde Galileo, cette lune de moins d’un mile de diamètre est le satellite naturel de l’astéroïde Ida, un astéroïde de Koronis situé dans la ceinture entre Mars et Jupiter. Avant cela, les scientifiques n’avaient aucune preuve que les astéroïdes pouvaient avoir des lunes, mais depuis sa découverte, on en a trouvé 24 autres en orbite autour d’eux.

L’origine de cette lune peu orthodoxe est débattue, et pourrait provenir soit de l’astéroïde lui-même, soit d’un objet capturé.

Orbites : Pluton

Une décision peut-être controversée de choisir une lune d’une ex-planète, mais une lune intéressante tout de même !

A la moitié de la taille de Pluton, la paire est souvent désignée comme un système de planète naine double, en particulier parce qu’ils orbitent autour d’un point central dans l’espace, par opposition à Pluton qui est le centre de l’orbite.

La lune a été découverte lorsque le télescope spatial Hubble a capturé des images de Pluton ayant l’air plus allongé que sa forme sphérique habituelle.

Son nom vient du ferryman mythologique qui avait l’habitude de faire traverser les âmes vers le royaume des morts, nécessitant une pièce de monnaie pour permettre aux morts de passer aux enfers. La sonde spatiale New Horizons a symboliquement transporté une pièce de l’État de Floride pour payer le passeur, lorsqu’elle est passée devant Charon et Pluton en 2015.

Orbites : Saturne

Similaire à Pan, l’autre lune la plus intérieure de Saturne, Atlas possède une crête équatoriale qui donne à la lune sa forme caractéristique de soucoupe volante. Avec un rayon moyen de 15 km, la petite lune Atlas a été découverte en 1980 grâce aux images de la sonde Voyager 1 lors de son survol de Saturne.

Sa proximité avec Saturne signifie qu’elle complète une orbite de sa planète mère en seulement 14,4 heures.

Orbites : Saturne

Iapetus est verrouillée tidalement à Saturne (le même côté est toujours tourné vers la planète), malgré la distance de sa planète mère. Cela rendait Iapetus difficile à repérer, car elle devenait mystérieusement plus brillante et plus faible au fur et à mesure qu’elle complétait son orbite autour de Saturne. En 1671, Cassini a observé cette différence et a correctement prédit que la lune avait deux faces, l’une brillante et l’autre incroyablement sombre.

Il existe peu d’explications pour la face sombre de la lune, impliquant des éruptions volcaniques d’hydrocarbures assombris par des réactions chimiques initiées par le rayonnement solaire, ou que la lune recueille des particules d’une lune sombre voisine, Phoebe.

Le processus responsable le plus probable a été postulé après un survol de la sonde Cassini en 2007, la ségrégation thermique, où les particules plus sombres absorbent plus de chaleur du Soleil, de sorte que tout volatile plus brillant au sein de cette région se sublime, et se déplace vers le côté plus frais et plus lumineux, tandis que le côté sombre devient encore plus sombre.

La lune yin et yang présente également une crête équatoriale, s’élevant à 13 km au-dessus de la surface, comme une noix.

Orbites : Saturne

Cette petite lune a été découverte pour la première fois par la sonde Voyager 2 en 1990 après avoir capturé une image des anneaux les plus internes, présentant la minuscule tache de Pan (14 km de diamètre) dans la fente Encke de 325 km de large.

La lune en forme de soucoupe influence les particules dans le système d’anneaux, en produisant des coudes connus sous le nom de sillages. Lorsque les particules en mouvement rapide passent devant Pan, la lune leur donne un « coup de pied » gravitationnel, et elles se regroupent pour produire les vagues qui peuvent s’étendre sur plusieurs centaines de kilomètres dans les anneaux.

Orbites : Neptune

La Néréide de Neptune possède l’orbite la plus excentrique de toutes les lunes de notre système solaire, prenant 360 jours terrestres pour faire le tour de la planète. Étant l’une des lunes les plus éloignées, Néréide peut être aussi proche que 841 100 km et aussi loin que 5 980 200 km pendant son orbite elliptique extrêmement allongée.

Cette orbite étrange a conduit les astronomes à penser que la lune est un objet capturé de la ceinture de Kuiper, une région de corps glacés au-delà de Neptune allant d’un trillion d’objets de la taille d’une comète à ceux de plus de 100 km de diamètre (y compris Pluton).

Orbites : Jupiter

Après avoir été l’une des quatre lunes découvertes en orbite autour d’une planète différente de la Terre en 1610 par Galilée, Callisto a permis de comprendre le fonctionnement du système solaire, et comment le Soleil se trouve en son centre, plutôt que la Terre.

C’est la lune jovienne la plus extérieure, et elle a été constamment battue par des impacts d’astéroïdes, ce qui en fait le corps le plus cratérisé de notre système solaire.

En raison d’un manque d’activité géologique, la lune est incapable de reconstituer sa surface, affichant des cratères vieux de 4 milliards d’années – faisant de Callisto le plus ancien paysage du système solaire.

Orbites : Mars

Phobos est la plus grande des deux lunes de Mars, et est de forme irrégulière, non sphérique, mesurant 27x22x18 km. La lune orbite si près de sa planète mère qu’elle effectue trois orbites en un jour !

Sa caractéristique la plus remarquable est le cratère Stickney, de 9,7 km de diamètre, laissé par un impact qui a presque brisé la lune. Le bombardement constant de météores a laissé la surface couverte d’une fine poussière.

A première vue, Phobos semble être un objet sans intérêt dans le ciel de Mars, mais elle a un avenir catastrophique devant elle, et c’est cette disparition éventuelle qui fait entrer Phobos dans notre liste des 20 lunes les plus intéressantes.

La lune se rapproche progressivement de la planète rouge à un rythme de 1,8 m tous les cent ans, et les deux finiront par entrer en collision dans 50 millions d’années. Alternativement, la lune sera brisée par des impacts, formant un fin anneau de poussière autour de sa planète mère.

Orbites : Jupiter

La lune jovienne est la plus grande du système solaire, et même plus grande que la première planète de notre système, Mercure – on lui donnerait certainement le statut de planète si elle tournait directement autour du Soleil. Sa surface de roche glacée présente à la fois des cratères et des rainures, et un noyau en fusion, ce qui lui permet de posséder sa propre magnétosphère au sein de celle de Jupiter.

En 1996, le télescope Hubble a détecté une fine atmosphère entourant la lune, contenant de l’oxygène. Cependant, son épaisseur est bien trop faible pour supporter la vie – du moins à notre connaissance.

Orbites : Uranus

À 500 km de diamètre, il était peu probable que la petite lune présente une quelconque activité tectonique, pourtant la surface de Miranda est jonchée de canyons, 12 fois plus profonds que le Grand Canyon de la Terre. La surface de Miranda peut être divisée en régions distinctes avec différents niveaux de caractéristiques, de lisse à cratérisé, et a été imagée pour la première fois lors du survol d’Uranus par Voyager 2 en 1986 – l’objet le plus proche dans la trajectoire de la sonde.

La possibilité pour la surface dépareillée de la lune est que la lune avait été précédemment détruite dans un événement d’impact dans le système uranien précoce, puis s’est réagrégée en raison de l’attraction gravitationnelle des grands fragments.

Orbites : Saturne

Cela peut sembler une tricherie de choisir deux lunes, mais ces corps rocheux irréguliers étaient à l’origine combinés comme une seule lune dans un système de Saturne antérieur, et lorsqu’ils ont été découverts, on pensait qu’il s’agissait du même objet.

La caractéristique intéressante de cette paire est leur condition co-orbitale, car ils suivent le même chemin autour de Saturne, mais l’un est 50 km plus loin de la planète. Cela signifie que la lune intérieure voyage légèrement plus vite autour de la planète, et rattrape la lune extérieure tous les quatre ans. À ce moment-là, l’influence gravitationnelle l’une sur l’autre fait que les lunes échangent essentiellement leurs places, de sorte que l’externe devient l’interne et vice versa.

Elles sont situées dans un faible anneau poussiéreux de Saturne, qui a probablement été produit par le matériau éjecté après les impacts de météores sur Janus et Epimetheus.

Orbites : Neptune

Triton est probablement un objet capturé de la ceinture de Kuiper, maintenu en orbite par la forte attraction gravitationnelle de Neptune. La lune possède une atmosphère mince, avec des abondances d’azote et de méthane, produites par l’activité volcanique à sa surface.

Lorsque Voyager 2 est passé près de Triton en 1989, les geysers en éruption étaient une caractéristique inattendue sur la lune froide et écailleuse « cantaloup ». Ce trait surprenant a été révélé par des images prises de la calotte rose méridionale, montrant des traces sombres laissées à la surface par les panaches carbonés. C’est l’un des rares corps volcaniquement actifs de notre système solaire, malgré sa distance de 4,5 milliards de km du Soleil.

Il reste encore l’un des endroits les plus froids, la plupart de l’azote existant sous forme de givre, ce qui donne à la lune sa surface hautement réfléchissante.

Orbites : Saturne

À seulement deux pour cent plus petit que Ganymède, Titan est la deuxième plus grande lune de notre système solaire. C’est la seule lune connue à présenter une atmosphère épaisse, suffisamment dense pour que le noyau solide de la planète soit complètement obscurci par les nuages d’azote et de méthane. Le rayonnement UV du Soleil déclenche également des réactions entre ces gaz, produisant de nombreuses molécules organiques différentes, existant à l’état de traces dans l’atmosphère de Titan.

La sonde Cassini a révélé des lacs et des rivières d’éthane et de méthane, remplis par les pluies des nuages orange, ainsi que des dunes sombres ressemblant à du sable, composées de grains d’hydrocarbures. Toute activité volcanique est susceptible de produire de l’eau au lieu de la roche en fusion que nous connaissons ici sur Terre. Les montagnes à la surface de Titan sont nommées d’après celles que l’on trouve dans la Terre du Milieu de JRR Tolkien.

Orbites : Jupiter

Corps le plus volcanique de notre système solaire, Io est la troisième plus grande lune de Jupiter. L’apport de chaleur est causé par son orbite elliptique, forcée de suivre cette trajectoire par les lunes plus grandes Ganymède et Europe, et que le même côté de la lune est toujours face à la planète. Cela produit d’incroyables forces de marée dues à la variation de la force gravitationnelle sur Io, provoquant un renflement de sa surface solide pouvant atteindre 100 mètres.

En conséquence, le sous-sol de la lune est presque entièrement fondu, avec ses volcans éructant de la matière jusqu’à 190 miles dans l’atmosphère, remplissant tous les cratères d’impact pour former des lacs de lave et des plaines d’inondation de roche liquide. Io reconstitue en permanence sa surface, dont la composition est actuellement débattue entre le silicium résistant à la chaleur, et le soufre variant de couleur.

Orbites : Saturne

Un paysage désolé, avec des températures dégringolant à -220 degrés Celsius à l’ombre, cratérisé et gris. On s’attendait à ce que Rhéa soit juste une autre lune composée de roche et de glace – mais c’était jusqu’à ce que les sondes spatiales Voyager et Cassini arrivent.

En 1980, les images de la sonde Voyager ont dépeint les cratères de Rhéa et des canyons plus lumineux de glace exposée. Puis Cassini est arrivé en 2008, trouvant des preuves de structures annulaires en orbite autour de Rhéa, la première fois que cette propriété a été observée pour une lune. Les découvertes se sont poursuivies en 2010, lorsque Cassini a détecté une fine atmosphère contenant de l’oxygène et du dioxyde de carbone autour de la lune – la première fois que de l’oxygène avait été directement collecté par une sonde spatiale. L’oxygène provient de particules énergétiques dans la glace de surface qui réagissent et se décomposent pour libérer le gaz dans l’atmosphère, un processus qui se produit lorsque Rhéa traverse la magnétosphère de Saturne. Dans un avenir lointain de Rhea, les niveaux accrus d’oxygène dans l’atmosphère pourraient conduire une chimie plus complexe à se produire sur la surface de la lune.

Orbites : Jupiter

À peine plus petite que notre Lune (Mise à jour : pas la planète Terre comme nous l’avions initialement indiqué), la lune jovienne glacée présente de nombreuses caractéristiques curieuses intéressantes, qui stimulent les plans de futures missions de sondes spatiales. Presque entièrement dépourvue de cratères, la lune est peut-être l’objet le plus lisse du système solaire, plus lisse qu’une boule de snooker.

La surface de 62 miles d’épaisseur est fracturée avec des dépôts rouge-brun entrecoupés d’un matériau inconnu, ce qui masque la présence possible d’un océan en dessous. L’existence d’eau, combinée à la chaleur et aux marées provoquées par l’attraction gravitationnelle de Jupiter, a inspiré des pensées selon lesquelles ces océans pourraient abriter une vie précoce. En 2013, la NASA a annoncé qu’Europe pourrait éructer de l’eau dans l’espace après avoir visionné des images du télescope Hubble. Cela indique que le noyau pourrait être géologiquement actif, et produire des évents sous l’eau également, ce qui fournirait des nutriments vitaux aux organismes qui pourraient s’y développer.

Orbites : Terre

Aucune liste de lunes intéressantes ne serait complète sans la merveille originale du ciel nocturne, notre Lune. On dit souvent que nous en savons plus sur sa surface que sur les océans de notre planète.

Notre lune est le cinquième plus grand satellite naturel du système solaire et reste le seul endroit en dehors de la Terre où les humains ont posé le pied. Observée par toute la vie sur notre planète depuis des millénaires, la Lune était un objet cratérisé mystérieux, inspirant de nombreux mythes et légendes, et revêt une grande importance pour de nombreuses cultures, les éclipses solaires et lunaires étant symboliques de leurs croyances.

La Lune est également vitale pour que notre planète maintienne la vie. Elle modère l’oscillation de l’axe de notre planète, entraînant un climat plus stable et crée le rythme naturel de la Terre, les marées de nos océans.

La surface de notre Lune présente des zones claires et sombres (appelées respectivement highlands et maria), avec des compositions et des âges différents, ce qui suggère que la Lune primitive avait une croûte en fusion qui s’est cristallisée pour former le paysage lunaire que nous observons aujourd’hui. Les cratères, ainsi que les empreintes des astronautes, seront préservés pendant des milliards d’années, car la Lune ne se renouvelle pas comme les autres surfaces du système solaire. La Lune possède bien une atmosphère très fine, appelée exosphère, mais elle n’est pas suffisante pour la défendre contre les radiations du Soleil ou les impacts de météorites, contrairement à notre propre atmosphère protectrice. La théorie admise de la formation de la Lune est qu’un corps de la taille de Mars (appelé Théia) est entré en collision avec notre planète, il y a environ 4,5 milliards d’années. Sans cet événement catastrophique, souvent appelé l’hypothèse de l’impact géant ou l’impact de Théia, notre planète serait autrement probablement inhabitable.

Depuis qu’elle a été visitée par nous-mêmes et par des robots, la Lune n’a révélé aucune preuve suggérant que la vie pourrait y exister, mais elle est toujours fantasmée comme le site d’une future colonisation humaine et comme une rampe de lancement vers l’au-delà des étoiles.

Orbites : Saturne

Encelade est l’un des objets les plus brillants de notre système solaire, car sa surface de glace d’eau reflète presque 100 % de la lumière du Soleil – mais cette caractéristique physique n’est pas ce qui en fait l’un des endroits les plus palpitants de notre système solaire.

La lune glacée est souvent décrite comme l’endroit le plus scientifiquement fascinant de notre système solaire, et à juste titre, car elle présente les conditions les plus prometteuses pour abriter la vie en dehors de notre planète.

En 2005, la sonde Cassini a découvert une caractéristique incroyablement excitante de la lune – des geysers de glace. Les panaches des geysers comprennent des particules de glace, ainsi que de la vapeur d’eau gazeuse, du dioxyde de carbone, du méthane, de l’ammoniac et de l’azote. Ces éruptions réapprovisionnent la surface en nouvelle glace, et fournissent le matériau glacé de l’anneau E de Saturne. La vapeur d’eau est fortement localisée au-dessus d’une caractéristique géothermique à sa surface, connue sous le nom de  » bandes de tigre « , des crevasses profondes dans la lune autrement lisse. La source de chaleur est probablement fournie par les forces de marée, réchauffant le noyau de la planète et provoquant l’activité géologique.

La lune cache également un secret important – un océan d’eau de taille mondiale, comme en témoigne l’oscillation de son orbite, qui ne peut être causée que par un intérieur liquide. Les facteurs de chaleur interne, de chimie et de présence océanique conduisent Encelade à son grand potentiel d’existence de la vie.

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