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Nom : Saturne
Distance moyenne du soleil : 9,537 UA(1)
Rayon : 60 268 km (9,449 fois celui de la Terre)
Gravité : 10,4 m/s2 (Si vous pesez 45 kilos sur Terre, votre poids sera de 48 kilos environ sur Saturne)
Période de rotation (un jour sur Saturne) : 10,656 heures terrestres(2)
Période de révolution (un an sur Saturne) : 29,4 années terrestres
Température de surface : -178 ℃ en moyenne
Satellites : Mimas, Encelade, Téthys, Dioné, Rhéa, Titan, Hypérion, Japet, …

N'importe quel être humain ayant eu la chance d'avoir accès à un minimum d'éducation, qu'il soit lecteur omnilogiste ou non, sait une chose sur notre système solaire. Saturne possède des anneaux. Ce n'est pas une légende, c'est une vérité scientifique. Plus rares sont ceux qui savent que Saturne est plutôt large, c'est la deuxième planète la plus large du système, et presque personne ne sait qu'elle possède des dizaines de lunes.

Commençons par ce qui vous intéresse tous le plus : les anneaux de Saturne. Première chose à savoir : ils sont essentiellement constitués de glace, sous forme de cristaux et de miettes. Ils ont été découvert relativement tôt si l'on remonte l'histoire de l'observation spatiale ; en fait c'est Galilée – encore lui – qui les a observés pour la première fois en 1610(3). Ah, mais les télescopes de l'époque n'étaient pas aussi puissants que les nôtres, comment était-il possible d'apercevoir les anneaux ? Eh bien, la glace reflète si bien la lumière qu'ils furent facilement discernables, et ce très tôt. Pourtant, et sans vous faire tout l'historique, il faut attendre 1656 et les observations de Huygens pour comprendre qu'il s'agit d'anneaux et non pas d'anses, comme pouvait le penser Galileo Galilei.

Ces anneaux sont formés, comme précisé plus haut, de morceaux de glace, récupérés de-ci de-là, fragments de comètes, geysers et volcans de glace crachant des particules depuis la surface des lunes, lunes trop affectueuses(4), absorbées par l'orbite gourmande de la très large Saturne. De la même manière que pour Jupiter, Saturne a tendance à garder dans son champ gravitationnel tout ce qui y passe au lieu d'en laisser un peu à ses lunes. Mais ce ne sont pas ces fragments et autres particules qui ont initialement formé les anneaux, non, c'est bien plus intéressant que cela.

En fait… Personne n'est vraiment sûr de la façon dont ces anneaux se sont retrouvés là. Une théorie, pas très intéressante, suppose qu'ils sont simplement des restes non utilisés lors de la formation de la planète. Mais si c'était le cas, ces anneaux auraient disparus depuis des millions d'années, on verra plus tard que leur existence n'est que provisoire. Alors quoi ? La théorie la plus acceptée, et celle qui me plaît le plus en tant qu'amateur, est celle d'une lune, qui se trouve attirée avec un peu trop d'insistance par la planète et qui, par des effets de marées qu'on connaît bien pour affecter Phobos, finit atomisée (presque littéralement), cette destruction complète aboutissant à des millions de milliards de débris se retrouvant à orbiter la planète. Les anneaux sont sans cesse renouvelés par les débris qu'on a déjà évoqués… Jusqu'au jour où la matière sera insuffisante et où elle ne pourra plus compenser les débris absorbés par la planète ou renvoyés dans le vide stellaire, et où les anneaux disparaîtront. Rassurez-vous, lecteur, cela n'a rien de tragique, et ça n'arrivera pas durant votre court séjour sur Terre(5). En revanche il est même presque certain que les premiers hommes ayant foulé la Terre, s'ils avaient été en mesure d'observer les étoiles, auraient vu une Saturne sans anneaux. Estimons-nous chanceux de pouvoir les observer de nos jours !

Quelques détails triviaux, pour en finir avec les anneaux(6) ; ils ne font en moyenne qu'un kilomètre d'épaisseur, ce qui est très peu d'un point de vue cosmique. Constitués de 93 % d'eau, c'est leur faible teneur en carbone qui leur donne leur couleur.
Les anneaux sont séparés par des fossés plus ou moins larges. Le premier fossé, celui qui sépare Saturne de ses anneaux, est assez large pour y placer le diamètre d'une Terre. Et, détail très cool à mon goût, ils gardent cette forme parfaite en partie grâce aux lunes qui gravitent à l'intérieur même de ces anneaux et qui, par les effets de la force gravifique que nous connaissons, les empêchent de se désagréger !

Veux-tu m'épouser ?

Les anneaux de Saturne, photographiés par Voyager.

Qu'en est-il de la planète elle-même ? C'est une géante gazeuse, tout comme l'amie Jupiter, constituée de 93 % d'hydrogène et de 7 % d'hélium environ. On trouve également des traces d'ammonium, de méthane, d'acétylène et de tas d'autres produits chimiques qui lui donnent sa couleur, naviguant entre différentes teintes orangées et jaunes, parfois même bleues. Je ne le précise que maintenant mais c'est la même chose pour Jupiter et tous les corps gazeux de l'univers connu : ce sont les éléments chimiques qu'on trouve en plus faible quantité qui ont tendance à donner aux objets leur(s) couleur(s).

Saturne dispose d'un champ magnétique et d'une atmosphère.
Une atmosphère avec des vents, notamment, et ceci :

La France sur Saturne ?

Cette structure hexagonale, les amis est… un ouragan. Une figure géométrique à six faces, parfaites, formées au-dessus du pôle nord d'une planète par les vents et les gaz s'y déplaçant. Cette photo est immobile, mais sachez que cet ouragan tourne sur lui-même, sans jamais altérer sa forme(7). On ne sait, en l'état actuel des connaissances, absolument pas ce qui provoque ce phénomène, ni d'où vient cet ouragan. Et il y a également ceci :

Saturne te regarde aussi !

Le seul cyclone du système solaire ne se trouvant pas sur Terre et possédant un œil. D'autres planètes sont victimes de ce qui serait sur Terre des catastrophes naturelles issues de vents violents mais, pour autant qu'on sache, seule Saturne possède un cyclone muni d'un œil. Ce qui est une aubaine pour les chercheurs ! Ce cyclone leur permet d'observer au-delà des vents violents qui frappent la surface, et de détailler ce qui se passe là-dessous. Ce qui leur a permis de déduire que les vents secouant la surface de la planète vont à plus de 560 km/h.

C'est rapide, très rapide. Presque trop rapide pour la planète elle-même. Question : combien d'heures terrestres dure une journée sur Saturne ? Soit le temps que met la planète pour qu'un point A ait fait un tour complet et se retrouve à la même position qu'au moment n où on l'a marqué ? La réponse se trouve plus haut, non ? 10,656 heures terrestres ?

Faux !

Première chose : les pôles et l'équateur ne tournent pas à la même vitesse. N'oubliez pas que nous avons affaire à du gaz, pas de la roche solide. Les nuages se déplacent, eux aussi, à une vitesse différente des ondes radios. Que viennent-elles faire là-dedans ? Eh bien, les ondes radios, ou du moins la vitesse qu'elles mettent à se déplacer à la surface de la planète, sont en général un bon moyen de calculer la vitesse de rotation d'une planète. Tout simplement parce que leur propre vitesse est liée au champ magnétique, d'une stabilité à toute épreuve(8). Mais, sur Saturne, ces ondes sont altérées, parfois, par les particules circulant dans l'atmosphère ou sous la surface de la planète, si tant est qu'on puisse parler de surface dès lors qu'il s'agit d'une géante gazeuse. Ces ondes peuvent être parfois plus lentes, parfois moins… Souvent troublées. Il est donc très difficile, pour les chercheurs, de dire avec exactitude quelle est la vitesse normale de rotation de la planète et combien de temps peut durer une journée sur Saturne.

Ce détail met en lumière l'un des « problèmes » de la recherche moderne : tout est question de perspective. En effet, on peut se demander s'il est nécessaire de chercher quelle peut bien être la durée d'une journée sur Saturne comparativement à la Terre. Une journée sur Saturne ce n'est rien d'autre qu'une journée sur Saturne, après tout, quel que soit l'endroit où on se trouve.

Je me demande si la même question se posera lors de notre escale sur Uranus, notre prochaine étape…

Mais avant ça, un petit bonus, pour les fans de Star Wars. Voici une image de Mimas, l'une des lunes les plus proches de Saturne, comparée à un objet céleste bien connu. Comme beaucoup de lunes de Saturne, Mimas est presque essentiellement constituée de glace.

Death Star !


  1. (1) La Terre est à 1 Unité Astronomique (UA) du Soleil.
  2. (2) Même si cette réponse est à la fois vraie et fausse, voir ci-dessous.
  3. (3) Un peu de rigueur : c'est Galilée qui, pour la première fois, a attesté les avoir observés. Toute découverte scientifique se doit d'être répertoriée et validée, et Galilée fut le premier à écrire et publier sa découverte, mais rien n'indique que personne, avant lui, n'ait observé les anneaux.
  4. (4) Et surtout trop proches !
  5. (5) À moins que la vie éternelle ne soit rendue possible dans le siècle qui arrive.
  6. (6) Une fois encore, je passe assez rapidement sur un sujet qui mériterait facilement un article complet… Mais nous devons continuer notre voyage, coûte que coûte, et ne pouvons pas nous permettre de rester plus d'une journée sur une planète !
  7. (7) L'animation est ici.
  8. (8) Encore faux, puisque le champ magnétique terrestre s'est retrouvé plusieurs fois durant l'existence de notre rocher la tête en bas… Mais d'une manière générale il est admis qu'il est stable.