Planète Venus
La théorie des quantas
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| Astronomie/Astrologie |
Solaire, par la planète la plus proche du Soleil (étoile ou astre de notre Galaxie, sachant que la voie lactée contient entre 200 et 400 milliards d’étoiles ou astres) : Mercure. Aujourd'hui, nous allons
aborder la deuxième planète, doAt l'orbite s'inscrit entre Mercure et notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) : Vénus.
Albert PILOT : C'est Galilée, en 1609, qui, le premier, vit Vénus avec sa lunette.
Il découvrit que Vénus, comme la Lune, passait par différentes phases, allant du
croissant au disque plein, et pour les mêmes raisons que la Lune. Ce qui confirma
d'ailleurs que c'était bien notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) qui tournait autour du Soleil, et non le contraire.
Vénus est l'objet le plus brillant du ciel, après le Soleil (étoile ou astre de notre Galaxie, sachant que la voie lactée contient entre 200 et 400 milliards d’étoiles ou astres) et la Lune. Elle est visible,
tantôt le matin, tantôt le soir, et toujours dans le voisinage du Soleil.
En 1844, le philosophe Auguste Comte choisit comme exemple d'une connaissance
que nous n'atteindrions jamais, celui de la composition des planètes et des étoiles
lointaines. Mais trois ans à peine après sa mort, on découvrit qu'on pouvait utiliser
le spectre de la lumière pour déterminer la composition chimique d'objets éloignés.
Plus récemment, lorsqu'on découvrit que Vénus était cachée sous une épaisse couche
de nuages, certains astronomes pensèrent qu'on ne pourrait jamais connaître son
sol. Or, l'invention du radar a permis, voici quelques années, de dresser une carte
assez précise de Vénus.
Enfin, les sondes spatiales soviétiques et américaines sont venues compléter nos
connaissances d'une planète qui, jusqu'ici, était très mystérieuse.
Question d’astronomie: L'atmosphère de Vénus s'est révélée assez surprenante, je crois, par ses températures, sa composition et ses mouvements.
Le plus étonnant est la super-rotation de l'atmosphère, qui tourne autour de
Vénus 60 fois plus vite que la planète elle-même, du moins dans les hautes couches,
car au sol, le vent tombe parfois à seulement un mètre seconde ! A certaines altitudes,
les vents atteignent 360 km à l'heure par rapport à la surface.
La première sonde vénusienne à remplir sa mission avec succès fut Mariner 2,
qui passa près de Vénus en 1962 ; elle apporta la confirmation que la planète avait
une rotation rétrograde de 243 jours : elle tourne donc sur elle-même en sens inverse
de la rotation générale du Système Solaire.
Mariner 5, en 1967, mais surtout Mariner 10, en 1974, avant d'atteindre Mercure,
retransmirent des images détaillées de la haute atmosphère de Vénus. Les révélations
furent inattendues : fortes turbulences, courants de convection à l'équateur,
nuages de type cirrus aux pôles, et surtout la confirmation que l'atmosphère avait
une période propre de rotation très rapide, de 4 jours, en haute altitude.
Comme l'année vénusienne, c'est-à-dire l'orbite autour du Soleil, dure 224 jours,
vu sa rotation très lente, mais rétrograde, le jour vénusien entre chaque lever de Soleil,
est de 118 jours terrestres.
Question d’astronomie: Nous voici encore avec des orbites apparemment compliquées ?
Pas tellement, car celle de Vénus n'est pas elliptique, c'est un cercle presque parfait.
En outre, elle n'a qu'une très petite inclinaison de son axe de rotation, si bien
qu'il n'y a pas de saisons sur Vénus.
Ceci est d'autant plus extraordinaire qu'elle tourne en sens rétrograde sur elle même.
Or, la seule explication possible est que dans sa jeunesse, elle devait tourner
comme les autres planètes, mais elle aurait alors subi un choc catastrophique qui
aurait fait basculer son axe, le Nord devenant le Sud. Bien que tournant toujours
sur la même lancée, sa rotation devint alors rétrograde. Ce grand choc pourrait aussi
expliquer pourquoi sa rotation est si lente, en supposant qu'il ait contrarié ce mouvement.
Mais il est alors difficile de comprendre pourquoi Vénus a un axe polaire
aussi peu incliné, et une orbite aussi parfaitement circulaire.
Question d’astronomie: Les Soviétiques ont réussi à plusieurs reprises à faire atterrir des sondes sur
Vénus...
Oui, et vu l'environnement, ce furent de belles réussites. Mais les informations
fournies par les sondes Vénéra restent d'une portée limité, compte tenu de la très
courte activité de ces sondes après l'impact. Il s'est avéré, en effet, qu'elles ne pouvaient
pas résister aux conditions très rigoureuses régnant au sol. En 1975, Vénéra
IX et X réussirent à nous retransmettre les premières photographies de la surface
de Vénus. Elles révélaient un sol jonché de roches et, chose étonnante compte tenu
de l'épaisseur de la couche nuageuse, un éclairage comparable à celui de la Terre
par une journée très couverte. Mais aucun rayon dans les bleus ne passait la couche
de nuages, si bien que l'ensemble du paysage avait une teinte orangée, même le ciel.
Les régions photographiées étaient nettement volcaniques. Et il n'y avait aucun petit
cratère météoritique à proximité.
Question d’astronomie: Les Américains ont également sondé l'atmosphère de Vénus ?
Les vaisseaux spatiaux américains Pioneer et Vénus 1 et 2, qui ont survolé la
planète en 1978, ont obtenu d'excellents résultats. Ils se composaient d'un module
orbital, et de sondes destinées à pénétrer dans l'atmosphère. Ce sont elles qui nous
ont fourni les plus précieux renseignements sur l'atmosphère vénusienne, ses courants,
les pressions et les températures à différents niveaux, ainsi que les compositions
chimiques.
Une atmosphère ténue commence à 250 km d'altitude, puis à 70 km, c'est le
tour d'une brume sulfureuse dense d'une température de 2°C. C'est la première couche,
celle qui réfléchit la lumière du Soleil.
A 60 km d'altitude, la brume s'épaissit et renferme des particules d'acide sulfurique
et de soufre, à 40°C. En dessous, une légère éclaircie chargée de nuages. Température
: 80°C, pression égale à celle de notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) au niveau de la mer.
A 30 km d'altitude, une atmosphère presque limpide et une bonne visibilité. A
la surface, enfin, les températures oscillent autour de 480°C et la pression est de 90
fois celle où nous vivons, soit une pression aussi forte que celle qui règne dans l'océan
à un kilomètre de profondeur. Si les températures sont si élevées, c'est à cause de
l'effet de serre : les rayons solaires entrent et y sont piégés. Seule une des sondes
a pu transmettre des renseignements, pendant 67 minutes.
Question d’astronomie: On se doute qu'à 480°, les appareils ne résistent pas longtemps. Mais les Soviétiques, à la fin de la même année, ont réussi à faire atterrir une sonde ?
Deux autres sondes soviétiques réussirent à se poser : Vénéra XII et Vénéra XL
Elles retransmirent des données depuis la surface, pendant respectivement 1 h 50 et
1 h 35. Elles ne renvoyèrent aucune photographie, mais enregistrèrent, et le fait mérite
d'être souligné, de violents orages. Un coup de tonnerre, dans le voisinage d'une
des sondes, provoqua des vibrations qui durèrent un quart d'heure.
Malgré tous ces renseignements, il est difficile d'imaginer le paysage général de
Vénus. La visibilité y est probablement de 3 km ; il doit en outre y régner une couleur
terne et rougeâtre, sans doute due à de la poussière qui se trouverait en suspension
dans l'atmosphère. On n'y voit pas le moindre rayon de Soleil.
Le terrain est recouvert de débris de roches volcaniques et d'un épais tapis de
poussière. Les gouttelettes contenues dans les nuages sont d'acides très corrosifs. Mais
s'il pleut en permanence de l'acide sulfurique, cette pluie n'arrive pas jusqu'au sol.
Les cratères qui parsèment Vénus sont tous moyens, ou assez grands, la surface
étant protégée des petites météorites par l'atmosphère. Ces cratères sont usés, les
bords peu élevés à cause de l'érosion. Mais le relief est quand-même très accidenté.
La sonde radar Pioneer a découvert un grand canyon d'environ 1.500 km de long
sur 150 km de large, et 2 km de profondeur. Parmi les autres structures, en dehors
des nombreux cratères, on peut signaler un énorme volcan, de 400 km de diamètre
à la base, mais mesurant seulement un kilomètre de hauteur, et portant à son sommet,
semble-t-il, un cratère d'au moins 80 km de diamètre.
Question d’astronomie: Comment se fait-il que notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) et Vénus, presque semblables quant à la masse
et à l'éloignement du Soleil, aient une atmosphère et une morphologie si différentes ?
On constate en effet que la distance d'une planète au Soleil (étoile ou astre de notre Galaxie, sachant que la voie lactée contient entre 200 et 400 milliards d’étoiles ou astres) joue un rôle fondamental
dans l'évolution de son atmosphère et donc, sa morphologie. Grâce à des
simulations sur ordinateur, on a calculé que si notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) avait eu une orbite 5 % plus
proche du Soleil, un effet de serre divergent se serait déclenché et notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) aurait
subi un sort presque similaire à celui de Vénus. Car au début, les deux atmosphères
étaient assez semblables.
En, revanche, si notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) avait été seulement 1 °7o plus loin du Soleil, il se serait
déclenché une glaciation divergente, à l'instar de la planète Mars, mis à part le fait
que l'atmosphère de Mars a été soufflée par les radiations solaires, sa masse n'étant
pas suffisante pour retenir les gaz. Par cotïséquent, la zone habitable du Système
Solaire est sans doute très étroite. C'est celle où l'eau liquide peut se condenser.
Question d’astronomie: Il n'y a donc aucune chance pour que la vie naisse un jour sur Vénus ?
Il faudrait déplacer Vénus sur une orbite que nous occupons déjà. C'est donc
au-dessus des moyens de notre civilisation. Si le Soleil (étoile ou astre de notre Galaxie, sachant que la voie lactée contient entre 200 et 400 milliards d’étoiles ou astres) se refroidissait suffisamment
pour que l'eau y devienne liquide, les premières bactéries pourraient apparaître. Malheureusement,
l'évolution du Soleil, qui ne se produira que vers la fin de sa vie, dans
5 milliards d'années, va vers un embrasement qu'on appelle nova, dû à la combustion
de l'hélium qu'il est en train de fabriquer. Et ce n'est qu'après avoir réduit en
cendres les planètes rocheuses qu'il se refroidira.
Pourtant, à première vue, Vénus ressemble effectivement à notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) : son diamètre
est à peine plus petit, sa masse représente 0,815 fois la Terre. Un homme de
70 kg pèserait 62 kg à sa surface. Seulement, Vénus ne se trouve qu'à 108 millions
de km du Soleil (étoile ou astre de notre Galaxie, sachant que la voie lactée contient entre 200 et 400 milliards d’étoiles ou astres) alors que nous en sommes à 150 millions ! C'est la plus grosse diffé-
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rence entre les deux planètes. Sa densité est de 5,25, presque semblable à la nôtre.
Vu sa rotation très lente, elle n'a pratiquement pas d'aplatissement aux pôles. Enfin,
contrairement à Mercure dont l'orbite et la rotation sont parfaitement stables du
fait de leur résonnance avec le Soleil, la rotation de Vénus se ralentit, à cause de
l'effet de marée du Soleil, qui est très puissant. Elle met actuellement 243 jours à
faire un tour sur elle-même. Mais on ne pense pas que cette lenteur soit due aux effets
de marée du Soleil.
Contrairement à Mercure, sa journée de 118 jours terrestres est plus courte que
son année de 224 jours, à cause de sa rotation rétrograde. Le Soleil, qu'on ne voit
d'ailleurs pas de sa surface, se lève donc à l'Ouest et se couche à l'Est.
Question d’astronomie: Et c'est en partie grâce aux radars qu'on a pu connaître tant de détails de la
configuration de Vénus ?
Avant même les sondes spatiales, on connaissait assez bien la surface de Vénus.
A Porto-Rico a été construit un observatoire radio dont l'antenne a 300 mètres de
diamètre. Comme pour les radars ordinaires, on lance une onde qui est réfléchie,
et son temps de parcours permet de déceler la distance. 300 mètres est un diamètre
énorme : c'est comme si on disposait, pour certaines disciplines, d'un télescope avec
une lentille de 300 mètres de diamètre. Les renseignements donnés par ce radar sont
très précis, et ont permis de couvrir 25 % de la surface de Vénus, et bien d'autres
performances, que je vous indiquerai ultérieurement.
Ensuite, un radar fut envoyé avec la sonde Pioneer, qui transmit encore plus
de détails, sur une surface encore plus grande. L'intérêt de la radioastronomie, c'est
que les ondes radio traversent les nuages sans problème. On s'en sert également pour
voir dans le coeur de notre Galaxie, là où des télescopes optiques ne verraient, c'est
le cas de le dire, que du feu. De plus, ils sont utilisables de jour.
Question d’astronomie: Nous constatons que les techniques les plus modernes font avancer nos connaissances en astronomie. Mais la technique la plus révolutionnaire a été, je crois, l'analyse
des spectres ?
C'est certain ! Des molécules ou des composants chimiques différents absorbent
différentes couleurs ou différentes fréquences de la lumière, qui font ou non
partie du spectre visible. Dans le spectre de l'atmosphère d'une planète, une simple
ligne sombre représente l'image de la fente du spectroscope quand la lumière est
absente, ou la fréquence à laquelle la lumière solaire a été absorbée pendant sont
bref passage dans l'atmosphère d'un autre monde. Une telle ligne est toujours créée
par une molécule ou un atome particulier. Chaque substance crée une série de lignes
caractéristiques dans le spectre, qui constitue sa signature. Chaque fois qu'un rayon
de lumière nous parvient, il nous indique donc d'une façon précise les éléments qu'il
reflète ou ceux qu'il a traversés.
Les gaz de Vénus peuvent être identifiés de la Terre, à une distance de 60 millions
de km. Nous connaissons désormais la composition du Soleil, des étoiles et même
des lointaines galaxies, grâce à la lumière diffusée par les milliards d'étoiles, ou les
gaz qui les composent.
La spectroscopie astronomique a quelque chose de magique. Un ami me disait
récemment qu'il ne croyait pas qu'on puisse savoir ce qui se passe à des millions
d'années-lumière : eh bien, voilà l'explication. Quand à Vénus, c'est moins loin, et
la composition de son atmosphère est connue avec une assez grande exactitude, la
spectroscopie étant employée non seulement par les télescopes, mais aussi par les
sondes.
Question d’astronomie: Je crois que la radioactivité naturelle des roches a permis également bien des
investigations ?
Oui, car elles sont une signature de leur contenu en radio-éléments : uranium,
thorium et potassium. Ces éléments, dispersés dans la masse au cours de la formation
de la planète, par accrétion, se sont concentrés dans les magmas volcaniques
et ont été transportés à la surface. Cela permet de mieux comprendre les événements
de la vie de Vénus.
Le spectre de la radioactivité naturelle peut être analysé comme la lumière visible,
par un spectromètre évidemment spécial, qui détecte les rayons gamma. On a
pu en déduire que les roches où se sont posées les sondes soviétiques Vénéra étaient
basaltiques, d'origine récente, d'autres plus anciennes, ce qui indique que l'activité
volcanique s'étend sur de longues périodes, et qu'elle est probablement encore actuelle.
Question d’astronomie: Que peut-on conclure de l'ensemble de ces connaissances de Vénus ?
On peut dire que l'environnement de Vénus est très hostile. La température,
les vents, la composition de l'atmosphère, la pression, font de Vénus un véritable
enfer, et non, comme son nom l'indique, la déesse de l'amour.
Il y a autant de grands cratères météoritiques sur Vénus que sur la Lune, mais
ils sont érodés. Sa chaleur brûlante, ses pressions écrasantes, ses gaz empoisonnés
et son étrange couleur rougeâtre où tout se noie, rien n'est accueillant sur cette sinistre
planète.
En nous approchant, nous n'y verrions que des reliefs désertiques, jonchés d'un
fatras de rochers et de résidus volcaniques. Ce paysage hostile et morne ne serait
animé, à de rares endroits, que par la présence insolite d'un objet bizarre, vaisseau
spatial abandonné à l'érosion, venu de la lointaine planète Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) à jamais invisible
derrière ce ciel d'apocalypse.
Question d’astronomie: Notre voisine est donc une planète peu accueillante. Mais à sa façon, Vénus reste
un monde fascinant. Après tout, les héros de la mythologie grecque ont cherché à
visiter l'enfer. Et nous avons beaucoup à apprendre de la comparaison entre le paradis
de notre planète et l'enfer vénusien.
Cependant, puisque nous avons un peu de temps aujourd'hui, il serait peut-être
bon déparier des théories scientifiques qui sont à la base des progrès astronomiques
que nous avons décrits.
LA THEORIE QUANTIQUE
En 1900, le physicien Max Planck crée la théorie des quantas en affirmant que
l'énergie rayonnante, comme la matière, a une structure discontinue. Elle ne peut
exister que sous forme de grains, ou quanta, particules infiniment petites et dont
le comportement ne peut être déterminé. Cette théorie est à la base de toute la physique
moderne de l'infiniment petit, bien qu'elle soit moins populaire que la théorie
de la relativité. Beaucoup de savants contribuèrent à élaborer la théorie quantique :
de Broglie, Einstein, Max Born, Schrôdinger, Niels Borh, Heisenberg, Dirac, et j'en
passe. Tandis que les théories de la relativité sont l'oeuvre d'un seul savant : Albert
Einstein, bien qu'il ait bénéficié, naturellement, des progrès mathématiques de son
entourag0e.
Dès 1905, Einstein pensait que la lumière était un jet de particules, s'opposant
ainsi brutalement à la théorie électro-magnétique ondulatoire de la lumière. Dès 1909,
il avait laissé entendre que la future théorie de la lumière devrait réaliser la fusion
entre les deux théories en cours, la théorie corpusculaire et la théorie ondulatoire.
Et il a été prouvé que la lumière est bien à la fois une onde et un flot de particules !
Einstein n'a quand même jamais complètement admis certains aspects de la mécanique
quantique. Pour simplifier, disons que la physique classique, newtonienne, est
déterministe : on peut prévoir l'avenir d'un mouvement de matière, donc de son état,
de même qu'on peut remonter vers son passé, tout fait étant déterminé par des faits
précédents. Au contraire, la mécanique quantique introduit un coefficient d'incertitude,
ce qui faisait dire à Einstein : "Mais Dieu ne joue pas aux dés !"
Ce hasard, cette incertitude eurent comme point culminant la découverte de la
structure moléculaire de l'ADN et de l'ARN, base physique de la reproduction des
organismes. Parallèlement se développait la théorie quantique des solides. La nouvelle
théorie quantique a fourni l'appareillage théorique nécessaire à l'exploration
du noyau atomique, d'où naquit la physique nucléaire. Elle a permis de comprendre
le mécanisme selon lequel une quantité d'énergie énorme peut être libérée lors d'une
désintégration radioactive, ainsi que de comprendre l'origine des étoiles.
Mais quel est l'impact visible sur la technologie ?
Les applications pratiques de la mécanique quantique façonnent la destinée
sociale et politique de notre civilisation, car nous touchons là les lois immuables de
l'Univers. Ce sont elles qui programment aujourd'hui tout notre développement. Les
micro-processeurs, les ordinateurs, les lasers, les transistors, la technologie de la cryogénisation,
les radars, etc... ont donné naissance à des secteurs industriels situés à
l'avant-garde de la civilisation.
Lorsqu'on écrira l'histoire du XXcmc siècle, les événements politiques, même
s'ils ont coûté énormément en vies humaines et en capitaux, seront considérés comme
peu importants. Car l'événement capital, on s'en rendra compte, aura été la première
compréhension par l'homme du monde invisible des quantons, d'où devaient
surgir les révolutions biologique et informatique.
Question d’astronomie: Curieusement, parmi les noms des grands savants que vous avez cités, comme
les pères de la théorie quantique, il n'y a ni Russes ni Américains ?
Il n'y a effectivement que des Européens : Allemands, Danois, Britanniques et
Français. Mais les Russes et les Américains conscients des dangers nucléaires, se sont
bien rattrappés depuis, en commençant d'ailleurs par "importer" des cerveaux, entre
autres : Einstein lui-même. Actuellement, encore, l'un des plus grands astronomes,
Gérard de Vaucouleurs, est d'origine française et enseigne à l'Université du Texas.
Question d’astronomie: C'est donc vrai pour l'astronomie aussi. On ensemence la connaissance avec des
cerveaux importés ?
La difficulté, pour tout pays, est de créer le premier noyau solide de scientifiques,
les premiers laboratoires d'astrophysique, les premiers observatoires. Ensuite,
ce noyau s'étoffe de lui-même. Les meilleurs résultats peuvent être obtenus, même
dans les pays pauvres. L'Inde et le Pakistan ont fait cet effort, et on compte déjà
chez eux plusieurs scientifiques Prix Nobel.
Les pays qui ne seront pas présents dans le monde nucléaire et dans l'espace,
d'une façon ou d'une autre, ressembleront fort aux pays du XVIIIème siècle qui
n'avaient pas de marine. Par contre, vous pouvez juger l'importance des rôles joués
alors par la Hollande ou le Portugal, pourtant de petits pays, mais qui s'étaient consacrés
à l'exploration des océans inconnus.
Question d’astronomie: C'est important ! Les savants ne sont pas des rêveurs, même s'ils sont parfois
distraits. C'est pourquoi nous avons pris un peu de votre temps pour vous parler
de la théorie quantique. Mais beaucoup d'auditeurs avaient demandé qu 'on leur parle
aussi de la relativité.
Nous parlerons de la relativité, en termes aussi simples que possible, avant d'aborder
l'Univers lointain, dont la compréhension exige justement quelques notions des
travaux d'Einstein. Mais le Système Solaire* (composé des huit planètes Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune et leurs 165satellites ou lunes , +les cinq planètes naines, et les milliards de petits corps ; astéroïdes, objets glacés et comètes) se passe facilement de la relativité, à quelques
détails près, et nous continuerons d'abord notre visite aux planètes, avant de
voir comment Einstein a démontré que la masse et l'énergie sont une même chose,
et que l'espace et le temps sont indissociables.
Question d’astronomie: Après Mercure et Vénus, nous verrons donc notre planète la Terre (en astrologique, elle est associée aux sensations des zodiaques) et son satellite la Lune, du point de vue astronomique.
L’astronomie est la science de l’observation des astres qui permet de connaître et comprendre notre univers, les astres, les planètes. Alors que l'astrologie repose sur l'interprétation des phénomènes célestes, en vue d'obtenir des interprétations et prédictions des évènements. Elle est souvent liée à la voyance, de l'horoscope, du tarot…Ce Blog est donc dédié à l’astronomie beaucoup plus que l’astrologie.
L’astronomie est la science de l’observation des astres qui permet de connaître et comprendre notre univers, les astres, les planètes. Alors que l'astrologie repose sur l'interprétation des phénomènes célestes, en vue d'obtenir des interprétations et prédictions des évènements. Elle est souvent liée à la voyance, de l'horoscope, du tarot…Ce Blog est donc dédié à l’astronomie beaucoup plus que l’astrologie.
