LA LUNE
FICHE D'IDENTITE
Caractéristiques physiques:
Diamètre équatorial: 3475 km.
Surface: 3,794×10(7) km². (10(7) = 10 puissance 7)
Masse: 7,348×10(22) kg.
Masse volumique moyenne: 3,344×10 (3) kg/m³.
Gravité de surface: 1,62 m/s².
Période de rotation: sychrone.
Inclinaison de l'axe: varie entre 3,60° et 6,69°.
Albédo: 0,12.
Vitesse de libération: 2,38 km/s.
Températures de surface:
- minimum: 98 K/ -175,16 °C. (K= Kelvin)
- moyenne: 196 K/ -77,16 °C.
- maximale: 398 K/ 124,84°C.
Caractéristique de l'atmosphère
Bon a savoir: la lune possède une pseudo-atmosphère! celle çi est très ténue. Une des sources de cette atmosphère est le dégazage naturel (exemple: radon), en provenance de ses profondeurs. Une autre source importante est le gaz amené par le vent solaire, qui est brièvement capturé par la gravité lunaire.
La totalité de cette atmosphère ne pèse que 25 tonnes ! Pour trouver une atmosphère similaire il faudrait monter a 500 km d'altitude.
Pression atmosphérique: 3x10(-10) Pa.
Hélium: 25%.
Néon: 25%.
Dihydrogène: 23%.
Argon: 20%.
Sur le pourcentage (2%) restant on trouve des traces de méthane, d'amoniaque et de dioxyde de carbonne.
Caractéristiques de son orbite:
Rayon moyen: 384 400 km.
Exentricité: 0,0554.
Inclinaison: varie entre 28,60° et 18,30°.
Composition géologique
Au tout début, il y a plus de 4,5 milliards d'années, la surface de la Lune était un océan de magma liquide, la roche lunaire appelée norite KREEP, (KREEP pour K-potassium, Rare Earth Elements [terres rares], P-phosphore) représente selon les scientifiques, le dernier reste chimique de cet océan de magma.
Au fil du temps en se refroidissant, la croûte lunaire se composa d'une grande variété d'éléments : uranium, thorium, potassium, oxygène, silicium, magnésium, fer, titane, calcium, aluminium et hydrogène.
Chacun de ces élément émet dans l'espace un rayonnement qui lui est propre sous forme de rayons gamma, suite au bombardement par les rayons cosmiques. Quelques éléments sont radioactifs (uranium, thorium et potassium) et émettent leurs propres rayons gamma. Cependant, quelles que soient les origines de ces rayonnements gamma, chaque élément a un rayonnement unique, que l'on appelle une "signature spectrale unique", discernable par un
spectromètre (expériences SIM bay des vols Apollo XV, XVI, XVII).
La croûte lunaire est recouverte d'une couche poussiéreuse appelée régolithe. La croûte et le régolite sont inégalement répartis sur la Lune. L'épaisseur de régolithe varie de 3 à 5 mètres dans les mers, jusqu'à 10 à 20 mètres sur les hauts plateaux.
La croûte (pour des raisons inconnues) s'étend sur une profondeur d'environ 60 kilomètres sur la face visible, jusqu'à 120 kilomètres sur la face cachée (la théorie qui revient le plus souvent, fait jouer un rôle à l'attaction terrestre influencent le "métabolisme" de la Lune lors de sa formation). Les scientifiques pensent qu'une telle asymétrie de l'épaisseur de la croûte lunaire pourrait expliquer pourquoi le centre de masse de la Lune est excentré. De même cela pourrait expliquer les différences du terrain lunaire, comme la prédominance des roches lisses (Maria) sur la face visible. En dessous se trouve un manteau épais de plus de 1100 kilomètres. Enfin, au centre se trouve un petit noyau d'environ 700 kilomètres de diamètre.
La formation de la Lune:
L'origine de la Lune est au cœur d'un débat scientifique disputé. Il y a plusieurs hypothèses:
- capture d'un astéroïde.
-
fission d'une partie de la terre par l'énergie centrifuge.
Étant donné l'inclinaison de l'orbite lunaire, il est peu probable que la Lune se soit formée en même temps que la Terre, ou que celle-ci ait capturé la Lune.
L'hypothèse la mieux acceptée est celle de l'impact géant : une collision entre la jeune Terre et un objet de la taille de Mars aurait éjecté de la matière autour de la Terre, qui aurait fini par s'aglutiner et former la Lune que nous connaissons aujourd'hui.
Comparé à celui de la Terre, la Lune a un champ magnétique très faible. On pense qu'une partie du magnétisme de la Lune est intrinsèque.
Observations:
Vue de la terre la Lune expose toujours la même face du fait de sa rotation synchrone: la face visible.
Les phases de la Lune ne sont que des variations de l'éclairage.
astuce:
- au premier quartier c'est la moitié droite de la Lune que l'on voit on peut dessiner un p.
- au dernier quartier c'est la moitié gauche de la Lune que l'on voit on peut dessiner un d.
ATTENTION: l'astuce de P et du D ne fonctionne pas dans l'hémisphère sud où la Lune apparait inversée.
 Le "P" du premier quart. |
 Le "D" du dernier quart. |
Une paire de jumelles permet de distinguer les mers et les plus gros cratères. La surface de la Lune n'est pas uniforme, on peut distinguer de grandes taches sombres que l'on peut prendre pour des océans (les premiers osbservateurs leur donnèrent le nom latin de mare/ mer).
En réalité, ces "taches" sont constituées de basalte, d'origine volcanique, et sont très inégalement réparties sur la surface lunaire, leur grande majorité se situant sur la face visible, la face cachée n'en ayant que quelques-unes de taille beaucoup plus réduite.
Le reste de la surface lunaire est constitué par de grands plateaux recouverts de régolithe, beaucoup plus réfléchissante que le basalte. Autre relief ponctuant la géographie lunaire, les multiples cirques et cratères, créés par les impacts de météorites de taille diverse.
La rotation synchrone: c'est un phénomène qui se produit lorsqu'un satellite naturel orbite à proximité de sa planète et qui a comme conséquence que la période de rotation du satellite est synchronisée avec sa période de révolution de sorte que, vu de la planète, il lui présente toujours la même face. On dit aussi que ces périodes sont en résonance. La rotation synchrone ne concerne pas seulement les satellites naturels des planètes mais tout objet en orbite autour d'un autre.
L'albédo: c'est le rapport de l' énergie solaire réfléchie par une surface sur l' énergie solaire incidente. On utilise une échelle graduée de 0 à 1, avec 0 correspondant au noir, pour un corps avec aucune réflexion, et 1 au miroir parfait, pour un corps qui diffuse dans toutes les directions et sans absorption de tout le rayonnement électromagnétique visible qu'il reçoit.
Le radon: c'est un gaz rare radioactif qui est formé par la désintégration du radium. Son isotope le plus stable est le Rn-222 qui a une demi-vie de 3,8 jours et est utilisé en radiothérapie.
Gaz inerte, le radon est le plus lourd des gaz rares, et le plus lourd des gaz à température ambiante.
Spectromètre: c'est un appareil permettant de mesurer un spectre suivant les longueurs d'onde ou les masses de ces constituants. L'étude des spectres est appelée la spectrométrie.
Différents types de spectromètres sont employés:
Spectromètre électromagnétique (Spectromètre infrarouge, Spectrofluorimètre, Spectromètre à rayons X).
Spectromètre de masse. (voir SIM bay)
Régolithe: cela désigne la couche de poussière produite par l'impact des météorites à la surface d'une planète sans atmosphère ou d'un satellite. Elle recouvre la Lune sur plusieurs mètres. Des échantillons ont été collectés par les missions Apollo.
Intrinsèque: qui est intérieur à quelque chose (Inhérent, essentiel).
sources (Wikipédia, et encyclopédie Larousse personnelle), texte de Paul Cultrera tout droits réservés.