HÉLÈNE, RHÉA ET TITAN
Hélène
Hélène est le treizième des satellites connus de Saturne :
il se trouve à 377 400 km. de Saturne. Il a un diamètre de 33 km.
Hélène est le nom d'une Amazone qui a lutté avec Achille.
Le satellite a été
découvert en 1980 par Laques et Lecacheux à partir d'observations au sol.
Hélène est au point de Lagrange avant de Dioné et, pour cette raison, est parfois aussi appelé "Dioné B".
Hélène photographiée par Voyager 1. Photo. : NASA.
Rhéa est le quatorzième des satellites connus de Saturne et le deuxième plus gros : il se situe à 527 040 km. de Saturne. Il a un diamètre de 1 530 km.
Dans la mythologie grecque Rhéa était la soeur et l'épouse de Cronos (Saturne) et la mère de Déméter, de Hadès (Pluton), de Héra, de Hestia, de Poséidon (Neptune), et de Zeus (Jupiter).
Il a été découvert en 1672 par Cassini.
Même si Rhéa est légèrement plus gros que Dioné ils sont très semblables. Les deux lunes sont semblables en composition, albédo et terrain varié. Toutes les deux tournent de façon synchrone et ont des hémisphères avant et arrière différents.
Rhéa se compose principalement d'un mélange de glace d'eau et de roche, la roche comptant pour moins de 1/3 de sa masse.
L'hémisphère avant est fortement cratérisé et uniformément lumineux. Comme sur Callisto, les cratères ne possèdent pas les reliefs élevés tels qu'on les voit sur la Lune et sur Mercure.
L'hémisphère arrière possède un réseau de bandes lumineuses sur un fond sombre et peu de cratères évidents.
L'histoire de Rhéa est probablement très semblable à celle de Dioné.
Détails de la surface de Rhéa prise en 1980 par Voyager 1. Photo. : NASA, Copyright : Calvin J. Hamilton.
Titan est le quinzième et le plus gros des satellites connus de Saturne : il se trouve à 1 221 830 km. de Saturne. Il a un diamètre de 5 150 km.
Dans la mythologie grecque les Titans étaient une famille de géants, les enfants d'Uranus et Gaia, qui a cherché à régner sur les cieux mais qui a été renversée et supplantée par la famille de Zeus.
Il a été découvert par Huygens en 1655.
Les astronomes ont longtemps pensé que Titan était le plus grand satellite dans le système solaire mais les observations récentes ont prouvé que l'atmosphère de Titan est si épaisse que sa surface solide est légèrement plus petite que Ganymède. Titan est néanmoins d'un plus grand diamètre que Mercure et plus grand et plus massif que Pluton.
L'un des principaux objectifs de la mission Voyager 1 était l'étude de Titan. Voyager 1 s'est approché jusqu'a 4 000 kilomètres de la surface. Nous en avons appris plus durant les quelques minutes de cette rencontre que durant les 300 années précédentes.
Et pourtant notre connaissance est incomplète de façon frustrante. Titan est entouré d'une atmosphère épaisse et opaque ; la surface ne peut pas être vue dans le spectre de la lumière visible. (la mission Cassini cartographiera la surface de Titan avec le radar comme l'a fait Magellan avec Vénus.) Tout ce que les images de Voyager montrent c'est une légère variation de couleur entre les hémisphères nordiques et méridionaux. Quelques détails de surface sont visibles dans l'infrarouge avec le Télescope Spatial Hubble.
En gros Titan est semblable à Ganymède, à Callisto, à Triton et (probablement) à Pluton. On ignore s'il a une quelconque structure interne comme Ganymède ou s'il est uniforme comme Callisto.
Titan se compose pour moitié de glace d'eau et de matériau rocheux. Il est probablement composé de plusieurs couches avec un centre rocheux de 3 400 km. Son noyau pourrait être encore chaud. Cependant, bien que semblable en composition à Rhéa et aux autres satellites de Saturne, il est plus dense parce qu'il est si gros que sa pesanteur comprime le centre.
De tous les satellites du système solaire, Titan est le seul a posséder une atmosphère substantielle. A la surface, la pression est supérieure à 1,5 bar (50% plus élevé que sur la Terre). Il se compose principalement d'azote moléculaire (le même que sur Terre) avec moins de 6 % d'argon et quelques % de méthane. Il est intéressant de noter qu'on y trouve également des traces d'une douzaine d'autres composés organiques (éthane, cyanure d'hydrogène, dioxyde de carbone). Les produits organiques sont formés lorsque le méthane, qui domine en haute atmosphère de Titan, est détruit par la lumière du Soleil. Le résultat est semblable à la brume sèche trouvée au-dessus de grandes villes, mais en beaucoup plus épais. C'est assez semblable aux conditions qu'il y avait sur Terre lorsque la vie en était à ses débuts.
Titan n'a aucun champ magnétique et est en orbite parfois à l'extérieur de la magnétosphère de Saturne. Il est donc directement exposé au vent solaire. Celui-ci peut ioniser et emporter quelques molécules à partir du sommet de l'atmosphère.
A la surface, la température de Titan est d'environ -180° Celsius. À cette température la glace d'eau ne se sublime pas et l'eau à la surface ne peut pas participer à la chimie atmosphérique. Néanmoins, il semble s'y produire beaucoup de réactions chimiques, le résultat final étant semblable a une très épaisse brume sèche.
Il y a probablement deux couches de nuages à environ 200 et 300 kilomètres au-dessus de la surface. D'autres produits chimiques plus complexes en petites quantités doivent être responsables de la couleur orange de la surface de Titan.
Les astronomes pensaient, jusquà récemment, que les nuages d'éthane produisaient une pluie d'éthane liquide à la surface de Titan, ceci formant un "océan" d'éthane (ou un mélange d'éthane/méthane) jusqu'à 1 000 mètres de profondeur. Cependant les récentes observations radar faites à partir de la Terre mettent cette théorie en doute.
Les récentes observations faites avec le Télescope Spatial Hubble montrent des vues remarquables de la surface de Titan dans le proche infrarouge. L'appareil photo de Voyager ne pouvait pas voir au travers du brouillard de l'atmosphère de Titan mais dans le proche infrarouge la brume devient plus transparente, et les images du HST suggèrent qu'un énorme "continent" lumineux existe sur l'hémisphère de Titan qui fait face à la direction de la progression de Titan sur son orbite. Ces résultats de Hubble ne prouvent pas que les "mers" liquides existent, seulement que Titan a de grandes régions lumineuses et sombres à sa surface. L'emplacement pour l'atterrissage de la sonde Huygens a été choisi en partie en examinant ces images. Il sera juste "au large" du plus grand "continent " à 18,1 degrés nord, 208,7 degrés est de longitude.
Les observations du HST indiquent également que la rotation de Titan est en fait synchrone comme la plupart des autres lunes de Saturne.
La sonde Cassini qui vient d'"atterrir" brillamment sur Titan va nous en révéler beaucoup plus dans les prochains jours. Vous pouvez déjà cliquer sur ce lien pour avoir les premiers résultats de cette fabuleuse mission.
Titan observé en 1981 par Voyager 2. Photo. : NASA.