Du ciel et de la terre

Prométhée et Dione

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Ce soir j’avais prévu d’aborder un autre sujet (une histoire de trou noir) mais je viens de recevoir un courriel de Carolyn Porco, responsable principale de la sonde Cassini en orbite autour de Saturne, annonçant la parution de deux nouveaux clichés pris hier (il y a moins de 24 heures) par Cassini. Ils sont non calibrés, c’est à dire qu’ils n’ont pas été analysés ni retouchés en fonction des imperfections dues, entre autres, à leur retransmission depuis Saturne.

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De nouveau les images sont saisissantes, surtout celle de Prométhée, et je me fais une joie de les partager immédiatement.

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Prométhée, 27 01 2010 : crédit image : NASA, Space Science Institute

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Donc Cassini a pris ce cliché de Prométhée (86 km de diamètre) d’une distance de 36 000 km avec une résolution de 217 mètres par pixel sur la lune de Saturne.

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Dione, 27 01 2010 ; crédit image : NASA, Space Science Institute

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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De même, Cassini a pris cette image de Dione (1 118 km de diamètre) d’une distance de 46 000 km avec une résolution au sol gelé de Dione de 272 mètres par pixel.

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Source principale : CICLOPS

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Nouvelles structures étoilées découvertes sur Titan

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Le cinquième anniversaire de « l’atterrissage » de Huygens sur la surface de Titan a permis de redécouvrir ou de découvrir les images tout à fait étonnantes de ce plus gros satellite de Saturne. Des projets sont dans les cartons pour envoyer peut-être un dirigeable dans l’atmosphère de Titan et pour remplacer la sonde Cassini, son travail et les informations qu’elle recueille sont très précieux pour la communauté scientifique.

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En attendant, longue vie à Cassini qui a déjà dépassé l’âge de sa retraite, la sonde spatiale en orbite autour de Saturne continue son programme scientifique.

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Puisqu’il est impossible de percer directement en optique l’épaisse couche nuageuse de Titan, le radar embarqué sur Cassini se révèle indispensable pour étudier sa surface si intrigante. Nous avons déjà découvert des lacs de méthane, des montagnes, des dunes de composés carbonés, peut-être du cryo-volcanisme, voici un nouveau cliché nous apportant une autre vue de Titan.

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Structures étoilées et ridées sur Titan ; crédit image : NASA, JPL

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Plan large : 827 x 795 pixels

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Ces clichés ont été pris lors du survol de Titan par Cassini le 28 décembre 2009. Les deux lignes sombres horizontales sont des artefacts dus à la superposition des enregistrements du radar. La vue générale couvre une longueur de 250 km de côté pour une largeur de 285 km avec une résolution de l’ordre de 350 mètres par pixel. La région appelée « Belet » se situe sur Titan par 41° de latitude Nord et 213° de longitude Ouest.

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Deux zones étoilées, à l’aspect similaire, sont reconnaissables en haut au centre et en bas à droite. Elles semblent être des montagnes basses rainurées dans un sens général haut bas. D’autre lignes droites sont visibles en bas à gauche. Elles sont certainement relativement récentes mais qu’elles peuvent en être la cause ? Comme sur Terre, il peut s’agir de fractures dues à une « tectonique des plaques », de failles dues à un volcanisme froid par l’introduction de glace dans la croûte de Titan ou résulter d’ agents extérieurs comme le vent et la pluie (en l’occurrence sur Titan de méthane) creusant des canaux en érodant les sols.

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Autre curiosité, la luminosité des terrains laisse à penser aux savants qu’elle reflète des compositions chimiques différentes dans les structures (côtés gauches et droits inversés des deux structures précédemment citées) voir aussi dans une même ravine !

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Titan est considéré depuis longtemps par les scientifiques, comme un résumé de l’aspect que pouvait présenter notre Terre dans ces premiers temps. Plus nous découvrons ce satellite, plus les énigmes sont nombreuses…

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Source principale : site Cassini Equinoxe Mission

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Première découverte à l’actif de WISE

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La note du 8 janvier dernier était consacrée à la première image envoyée depuis l’espace par le tout nouveau satellite spatial infrarouge de la NASA : WISE.

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WISE a quitté la terre le 14 décembre 2009 et voici qu’est déjà annoncé sa première découverte ! Elle a eu lieu le 12 janvier 2010 et la nouvelle a été confirmée officiellement par des observations réalisées par le télescope optique de 2,2 mètres de l’Université d’Hawaï installé près du sommet du Mauna Kea.

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2010 AB78 ; crédit image : NASA, JPL-Caltech, UCLA

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Plan large : 1 024 x 1 024 pixels

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Plan original : 1 464 x 1 464 pixels

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L’objet apparaissant en rouge au centre de l’image est un astéroïde dit géocroiseur, c’est à dire pouvant orbiter près de la Terre. Dénommé 2010 AB78, l’objet se trouve actuellement à 158 millions de kilomètres de la Terre, son diamètre est estimé à un kilomètre. Les premiers calculs de son orbite permettent d’affirmer aux scientifiques que sa trajectoire ne lui permettra probablement jamais de s’approcher de notre Terre.

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Outre sa mission de cartographie du ciel en infrarouge, les responsables de WISE, s’attendent à ce que leur télescope détecte des centaines d’astéroïdes géocroiseurs potentiellement dangereux pour notre Terre, et des centaines de milliers d’astéroïdes orbitant dans la ceinture d’astéroïdes située entre Mars et Jupiter.

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Source : site WISE, NASA

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Rayon X : double queue pour les orphelines de l’espace

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Suite de la note du 20 septembre 2007.

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L’observation de l’espace ne manque jamais de surprise pour les astronomes. Ils avaient été déjà fort étonnés de découvrir une immense queue s’étendant sur plus de 260 000 années lumière à la suite d’une galaxie : ESO 137-OO1. Cette galaxie est située à 230 millions d’années lumière de nous dans la constellation australe du Triangle. Elle tombe littéralement sur un imposant amas galactique Abell 3627 laissant à sa traîne une grande masse de gaz et de poussières dans lesquels se forment loin de leur galaxie-mère des millions d’étoiles.

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ESO 137-OO1 ; crédit image : NASA, CXC, MSU, NOAO, SOAR, UNC, CNPq-Brazil et autres

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Plan large : 723 x 824 pixels

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De nouvelles observations ont été réalisées par une équipe dirigée par Megan Donahue de l’Université du Michigan. Les travaux sont publiés cette semaine dans Astrophysical Journal. Comme précédemment de gros moyens ont été mis en oeuvre, dont le télescope spatial rayon X Chandra et le SOuthern Astrophysical Research Telescope construit au Chili.

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Sur l’image ci-dessus les données rayon X apparaissent en bleu, les données optiques en jaune, et la présence d’hydrogène ionisé (synonyme de présence d’étoiles) en rouge.

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S’il est déjà rare de trouver une telle queue prolongeant une galaxie, les astronomes ne s’attendaient pas, lorsqu’ils analysaient les nouvelles données recueillies, à voir apparaître une nouvelle queue venant doubler la première. Il est bien difficile de donner une explication à ce phénomène étrange d’autant que leurs diamètres semblent constants tout au long des queues. Il est possible qu’il s’agisse-là de l’action de deux sources gravitationnelles différentes obligeant la galaxie à dérouler ses bras spiraux dans l’espace, ou d’un très puissant champs magnétique intergalactique.

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Pour la symbolique des étoiles orphelines naissent abandonnées dans la noirceur de l’espace sans savoir qu’elles possèdent des jumelles vivant la même expérience sur un plan parallèle à elles…

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Source : site Chandra

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Nébuleuse de la Patte du Chat, NGC 6334

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Ce soir, regardons vers le centre de la Galaxie. Plus précisément, dans la constellation du Scorpion à une distance de 5 500 années lumière de nous.

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Nébuleuse de la Patte du Chat, NGC 6334 ; crédit image : ESO

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Plan large : 1 024 x 986 pixels

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Plan très large : 4 000 x 3 851 pixels

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Ce cliché réalisé par différents filtres par le « Wide Field Imager » du télescope de 2,2 mètres MPG/ESO construit à La Silla au Chili, couvre un champs du ciel d’environ une pleine lune, soit à cette distance une cinquantaine d’années lumière. Cette nébuleuse, vu sa forme, a été surnommée « la Patte du Chat ». La couleur principale rouge correspond à la présence d’hydrogène ionisé et à l’absorption des autres couleurs par les poussières et les gaz nombreux depuis le centre galactique jusqu’à nous.

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Cette région est en réalité une énorme pouponnière d’étoile. Elle abrite plusieurs supergéantes bleues, des étoiles de masse supérieure à des dizaines de fois celle de notre Soleil, nées au cours des derniers millions d’années, ainsi que de nombreux bébé-étoiles encore enfouis dans leurs langes de poussières. Au total les chercheurs estiment la population de jeunes étoiles dans NGC 6334 à plusieurs dizaines de milliers.

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La forme particulièrement complexe du nuage en bas à droite, laisse à penser aux scientifiques sa provenance soit d’une étoile en fin de vie, libérant dans l’espace la plus grande partie de sa masse, soit aux restes d’une étoile ayant déjà explosée.

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Source : ESO

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Lune : cratère Tycho

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Ce soir petite excursion lunaire à l’aide de clichés pris récemment par la sonde Lunar Reconnaissance Orbiter de la NASA.

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Cratère Tycho ; crédit image : NASA, Goddard, Arizona State University

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Plan large : 1 077 x 906 pixels

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Le cratère Tycho ne se remarque pas par sa taille. Avec un diamètre de 85 km, il n’est qu’un parmi les milliers des cratères lunaires de tailles équivalentes ou plus grands. Par contre, situé sur les hautes terres du sud, il attire le regard, par la brillance des éjectas qui l’entourent. Avec le temps et le rayonnement solaire, peu à peu les traces des cratères s’effacent, leurs reliefs s’émoussent dans la poussière grise omniprésente. Des échantillons prélevés lors de la mission Apollo 17 et réputés provenir de l’impact qui a créé Tycho ont été datés. Verdict : 108 millions d’années ce qui est une broutille pour l’histoire géologique de la Lune.

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Tycho, bien conservé, est d’un intérêt scientifique majeur. Il a été choisi pour cible dans le futur programme de la NASA Constellation qui a pour but d’envoyer des astronautes sur la Lune pour des missions de longue durée. Le site d’alunissage devrait se trouver près du pic central du cratère. Ce pic n’est pas bâti, comme on pourrait le croire par l’amoncellement d’éjectas au centre du cratère, mais par la remontée de matériaux des grandes profondeurs du cratère en réaction à l’écrasement de l’impact. Le plancher est quand à lui formé de la fonte sous la chaleur de l’impact des matériaux. Ceux-ci se sont répandus, comme un fleuve de magma dans tous le cratère nouvellement formé.

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Cratère Tycho, détail ; crédit image : NASA, Goddard, Arizona State University

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Plan large : 1 000 x 1 000 pixels

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Cette vue du plancher de Tycho couvre un quadrilatère de 620 mètres de côté.

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Source : Goddard Space Flight Center

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Galaxie spirale NGC 2976

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Dans la plupart des galaxies spirales comme la nôtre la naissance des étoiles a lieu plutôt dans les bras extérieurs des spirales, là où les réserves de gaz sont importantes, les noyaux des galaxies ayant depuis longtemps épuisés les réserves.

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Une étude à paraître dans The Astrophysical Journal du 20 janvier 2010, dirigée par Benjamin William, University of Washington, Seattle, s’est attachée à une galaxie venant faire exception à la loi décrite ci-dessus.

Il a fallu l’acuité exceptionnelle du télescope spatial Hubble pour relever l’anomalie.

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Galaxie spirale NGC 2976 ; crédit image : NASA, ESA, J. Dalcanton et B. Williams (Université de Washington, Seattle)

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Plan large : 819 x 1 024 pixels

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Plan très large : 2 400 x 3 000 pixels

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Cette image a été prise par Hubble fin décembre 2006, début 2007. Nous regardons la galaxie NGC 2976 située à environ 12 millions d’années lumière de nous dans la Constellation de la Grande Ourse. Chaque « grain de sable » que nous observons est en réalité une étoile. Dans cette région intérieure de la galaxie nous visualisons donc des centaines de milliers d’étoiles directement !

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NGC 2976 ne présente pas l’aspect d’une galaxie spirale classique. Les filaments de poussières visibles au centre ne se structurent pas en spirale. Son pourtour ne montre aucune formation d’étoiles depuis très longtemps. Des formations d’étoiles ont bien eu lieu il y a 500 millions d’années mais dans son centre qui, de plus, ne présente pas de bulbe galactique.

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L’explication de ce phénomène tient à la situation de NGC 2976 dans l’espace, en périphérie de l’amas galactique M 81. Son interaction avec M 81, l’a dépouillé il y a un milliard d’années de la plus grande partie de ses réserves de gaz, le reste se précipitant, par un phénomène d’entonnoir, vers son centre. Ce qui explique la flambée d’étoiles qu’a connu NGC 2976 il y a 500 millions d’années dans son disque interne. Dans 500 millions d’années ce flamboiement sera éteint, et NGC 2976 continuera sa longue fin de vie, durant des milliards d’années , tant que vivront ses étoiles…

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Source : Hubblesite

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La longue route de Rosetta, épisode XII : du YORP pour 2867 Stein !

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En suivant la longue route de Rosetta, nous avons pu découvrir l’astéroïde 2867 Stein que la sonde de l’ESA a croisé le 05 septembre 2008 ( Voir dernière note à ce sujet du 23 novembre 2008).

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2867 Stein ; crédit image : ESA, MPS pour OSIRIS Team et autres

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Plan large : 633 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 112 x 1 800 pixels

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Les principaux résultats scientifiques de la rencontre ont été publiés dans Science du 8 janvier 2010 sous la direction de H. Uwe Keller du Max Planck Institut.

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Si, pour simplifier, les théories de la formation du système solaire prévoient la naissance des planètes par la collision et la fusion des planétésimaux, la présence de l’imposant Jupiter a empêché la création d’une planète entre les orbites de Jupiter et de Mars. Subsiste dans cette région une importante ceinture d’astéroïdes qui sont les reliquats de l’état du système solaire à cette période reculée de son histoire.

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Les astéroïdes ont été classé selon leur luminosité et leur composition. Lors de son long chemin vers la comète 67/P Churyumov-Gerasimenko , les responsables de la mission Rosetta ont été ravi de voir leur sonde passer à proximité de l’astéroïde 2867 Stein et ont modifié la trajectoire de Rosetta en conséquence. En effet 2867 Stein est un astéroïde de type E, très rare puisque répertorié à quelques dizaines d’exemplaires dans tout le système solaire.

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Lors du survol d’une distance de 803 kilomètres, 60% de la surface de 2867 Stein a pu être photographiée. Première vue d’ensemble, 2867 Stein ressemble dans l’espace à un diamant brillant d’une dimension de 6,67 x 5,81 x 4,47 kilomètres. Son pôle sud présente un grand cratère de 2,1 kilomètres de diamètre poursuivi vers le nord par une chaîne de petits cratères ainsi que sur la face opposée par une faille correspondant probablement à l’impact.

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2867 Stein permet à la théorie de l’effet YORP de se vérifier pour la première fois sur un astéroïde de la ceinture principale d’astéroïdes. (Effet de Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack , heureusement simplifié dans son acronyme : YORP , YORP est une théorie qui prévoit que le rayonnement solaire influe au cours du temps sur le comportement de petits corps tels les astéroïdes. La lumière solaire lorsqu’elle frappe de petits objets célestes, en les chauffant provoque un léger effet de recul quand la chaleur est libérée.

Cet effet est infinitésimal, mais en perdurant pendant des millions d’années, il peut avoir alors des conséquences importantes. Ainsi les astronomes pensent que YORP peut accélérer la rotation des astéroïdes jusqu’à ce qu’ils se cassent, faisant naitre des systèmes multiples, ralentir leur rotation ou modifier, par exemple, l’orbite des astéroïdes situés entre Mars et Jupiter, et précipiter certains d’entre eux vers les planètes intérieures.)

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En effet, c’est le cas de l’écrire, 2867 Stein possède une rotation rétrograde d’environ 6 heures. L’absence de petits cratères s’explique par la refonte de la surface sous l’effet YORP. Des glissements de terrains remplissent peu à peu les cratères les plus petits. De même la forme générale de diamant serait due aussi à l’effet YORP. La couleur uniforme de la surface de 2867 Stein laisse à penser aux chercheurs qu’il est composé d’un matériau homogène.

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Source principale : site ESA, Science & Technology, Rosetta

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Lumière zodiacale

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Je n’avais encore jamais évoqué la lumière zodiacale sur ce blog. L’occasion m’en est donnée avec la parution de ce magnifique cliché pris depuis La Silla, au Chili, le célèbre site de l’ESO.

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Lumière zodiacale ; crédit image : ESO, Y. Beletsky

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Plan large : 768 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 200 x 1 600 pixels

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La lumière zodiacale, de forme triangulaire, ne peut s’observer qu’au crépuscule et à l’aurore, dans des ciels très purs, donc loin de toute pollution et sans la présence de la pleine lune… Elle semble suivre le plan de l’écliptique (la trajectoire du Soleil vue de la Terre ou le Zodiaque, d’où l’origine de son nom).

Cette luminosité est due au reflet de la lumière solaire sur les poussières s’étendant depuis la Terre jusqu’au Soleil. Leur densité est très faible, mais suffisante pour être vue de notre Terre. Les poussières sont probablement déposées dans l’espace par le passage des comètes et des astéroïdes. Certains chercheurs estiment qu’elles sont à l’origine de 60 % de la luminosité du ciel par une nuit sans lune.

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Sources : ESO ; Wikipedia

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Végétation martienne

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Vu de loin ce cliché, pris le 07 avril 2008 par la caméra haute résolution HiRISE installée sur la sonde Mars Reconnaissance Orbiter, peut prêter à confusion.

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Dunes martiennes ; crédit image : NASA, JPL, University of Arizona

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Plan large : 768 x 1 024 pixels

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Plan très large : 1 920 x 2 560 pixels

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Même si beaucoup y ont rêvé, non, Mars n’est pas couverte d’une végétation rabougrie, d’arbres alignés pour protéger du vent les martiens transis de froid.

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MRO se trouvait par 83,5° de latitude nord et 118,6° de longitude est, au dessus d’une vaste région de dunes située dans donc dans les hautes latitudes martiennes.

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En hiver, une couche glacée de dioxyde de carbone se dépose sur les dunes. Au printemps, sous l’effet du rayonnement solaire, plus faible que sur la Terre, le dioxyde de carbone s’évapore ou plutôt se sublime. Il s’agit là d’un phénomène très actif, les fameux geysers martiens, qui a pour conséquence l’éjection d’une partie du sable qui descend des crêtes des dunes en cascades pour former les trainées sombres. Celles-ci, de loin, peuvent nous sembler correspondre à des arbustes alignés.

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La résolution au sol est de l’ordre de 32 cm/pixel, c’est à dire que les objets d’un mètre de diamètre sont entièrement résolus.

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Source : site HiRISE

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