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Faits sur la lune : informations amusantes sur la lune de la Terre

La lune est le compagnon le plus constant de la Terre et l’objet céleste le plus facile à trouver dans le ciel nocturne.

Le rythme des phases de la lune guide l’humanité depuis des millénaires ; par exemple, les mois calendaires sont à peu près égaux au temps qu’il faut pour passer d’une pleine lune à l’autre. Mais l’orbite et les phases de la lune sont des mystères pour beaucoup. Par exemple, la lune nous montre toujours le même visage, mais la quantité que nous en voyons dépend de la position de la lune par rapport à la Terre et au soleil.

Bien qu’elle soit un satellite de la Terre, la Lune, d’un diamètre d’environ 2 159 miles (3 475 kilomètres), est plus grosse que Pluton. (Quatre autres lunes de notre système solaire sont encore plus grosses que la nôtre.)

La lune fait un peu plus d’un quart (27%) de la taille de la Terre, un rapport beaucoup plus grand (1:4) que toutes les autres lunes par rapport à leurs planètes. Cela signifie que la lune a un grand effet sur la planète et peut même être le facteur qui rend la vie possible sur Terre.

Comment la lune s’est-elle formée ?

Il existe diverses théories sur la façon dont la lune a été créée, mais des preuves récentes indiquent qu’elle s’est formée lorsqu’une énorme collision a arraché un morceau de la Terre primitive en fusion, envoyant les ingrédients bruts de la lune en orbite.

Les scientifiques ont suggéré que l’impacteur était d’environ 10 % de la masse de la Terre, soit environ la taille de Mars. Parce que la Terre et la Lune ont une composition si similaire, les chercheurs ont conclu que l’impact doit s’être produit environ 95 millions d’années après la formation du système solaire, soit 32 millions d’années. (Le système solaire a environ 4,6 milliards d’années.)

De nouvelles études en 2015 ont donné un poids supplémentaire à cette théorie, basée sur des simulations d’orbites planétaires dans le système solaire primitif, ainsi que sur des différences récemment découvertes dans l’abondance de l’élément tungstène-182 détecté dans la Terre et la Lune.

Bien que la théorie des grands impacts domine la discussion de la communauté scientifique, il existe plusieurs autres idées pour la formation de la lune. Ceux-ci incluent que la Terre a capturé la lune, que la lune s’est fissurée hors de la Terre, ou que la Terre pourrait même avoir volé la lune à Vénus, selon une théorie récente.

De quoi est faite la lune ?

La lune a très probablement un très petit noyau, seulement 1% à 2% de la masse de la lune et environ 420 miles (680 km) de large. Il se compose probablement principalement de fer, mais peut également contenir de grandes quantités de soufre et d’autres éléments.

(Crédit image : Karl Tate, SPACE.com)

Le manteau rocheux de la lune mesure environ 1 330 km d’épaisseur et est composé de roches denses riches en fer et en magnésium. Le magma du manteau a remonté à la surface dans le passé et a éclaté volcaniquement pendant plus d’un milliard d’années, d’au moins quatre milliards d’années à moins de trois milliards d’années.

La croûte qui comprend la surface lunaire a en moyenne 70 km de profondeur. La partie la plus externe de la croûte est brisée et brouillée en raison de tous les grands impacts que la lune a subis, la zone brisée laissant place à des matériaux intacts en dessous d’une profondeur d’environ 6 miles (9,6 km).

Comme les quatre planètes intérieures, la lune est rocheuse. Il est grêlé de cratères formés par des impacts d’astéroïdes il y a des millions d’années, et comme il n’y a pas de temps, les cratères ne se sont pas érodés.

Photos: Notre lune changeante

La composition moyenne de la surface lunaire en poids est d’environ 43 % d’oxygène, 20 % de silicium, 19 % de magnésium, 10 % de fer, 3 % de calcium, 3 % d’aluminium, 0,42 % de chrome, 0,18 % de titane et 0,12 % de manganèse.

Les orbiteurs ont trouvé des traces d’eau sur la surface lunaire qui pourraient provenir des profondeurs du sous-sol. Ils ont également localisé des centaines de fosses qui pourraient abriter des explorateurs qui restent sur la lune à long terme.

Les observations en cours du Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ont montré que l’eau est plus abondante sur les pentes faisant face au pôle sud lunaire, bien que les scientifiques avertissent que la quantité d’eau est comparable à un désert extrêmement sec. Pendant ce temps, une étude de 2017 a suggéré que l’intérieur de la lune pourrait également être abondant en eau.

La lune a-t-elle une atmosphère ?

La lune n’a qu’une atmosphère très fine, donc une couche de poussière – ou une empreinte de pas – peut rester immobile pendant des siècles. Et sans beaucoup d’atmosphère, la chaleur n’est pas retenue près de la surface, donc les températures varient énormément. Les températures diurnes du côté ensoleillé de la lune atteignent 273 degrés F (134 Celsius); du côté nuit, il fait aussi froid que moins 243 F (moins 153 C).

Comment la Lune tourne-t-elle autour de la Terre et provoque-t-elle des marées ?

Voici quelques statistiques de la NASA :

  • Distance moyenne de la Terre: 238 855 milles (384 400 km)
  • Périgée (approche la plus proche de la Terre): 225 700 milles (363 300 km)
  • Apogée (distance la plus éloignée de la Terre): 252 000 milles (405 500 km)
  • Circonférence de l’orbite : 1 499 618,58 milles (2 413 402 km)
  • Vitesse orbitale moyenne : 2 287 mph (3 680,5 km/h)

La gravité de la lune tire sur la Terre, provoquant des hausses et des baisses prévisibles du niveau de la mer appelées marées. Dans une bien moindre mesure, les marées se produisent également dans les lacs, l’atmosphère et dans la croûte terrestre.

Les marées hautes font référence à l’eau qui monte de la surface de la Terre et les marées basses lorsque les niveaux d’eau baissent. La marée haute se produit du côté de la Terre le plus proche de la Lune en raison de la gravité et du côté le plus éloigné de la Lune en raison de l’inertie de l’eau. Les marées basses se produisent entre ces deux bosses.

L’attraction de la lune ralentit également la rotation de la Terre, un effet connu sous le nom de freinage de marée, qui augmente la durée de notre journée de 2,3 millisecondes par siècle. L’énergie que la Terre perd est captée par la Lune, ce qui augmente sa distance de la Terre, ce qui signifie que la Lune s’éloigne de 1,5 pouces (3,8 centimètres) par an.

Découvrez les phases de la lune et la différence entre un croissant croissant et décroissant ou une lune gibbeuse dans cette infographie de 45secondes.fr sur le cycle lunaire chaque mois. Voir l’infographie complète. (Crédit image : Karl Tate, SPACE.com)

L’attraction gravitationnelle de la Lune a peut-être été la clé pour faire de la Terre une planète habitable en modérant le degré d’oscillation de l’inclinaison axiale de la Terre, ce qui a conduit à un climat relativement stable sur des milliards d’années au cours duquel la vie pourrait s’épanouir.

La lune ne sort pas indemne du jeu. Une nouvelle étude suggère que la gravité terrestre a étiré la lune dans sa forme étrangement déformée au début de sa vie.

Qu’est-ce qu’une éclipse ?

Lors d’une éclipse lunaire totale, la lune semble devenir rouge en passant dans l’ombre de la Terre. (Crédit image : NASA)

Lors des éclipses, la Lune, la Terre et le Soleil sont en ligne droite, ou presque. Une éclipse lunaire a lieu lorsque la Terre est directement entre le soleil et la lune, projetant l’ombre de la Terre sur la lune. Une éclipse lunaire ne peut se produire que pendant une pleine lune.

Une éclipse solaire se produit lorsque la lune passe entre le soleil et la Terre, projetant l’ombre de la lune sur la Terre. Une éclipse solaire ne peut se produire que lors d’une nouvelle lune.

Photos: Éclipse solaire « Anneau de feu » 2021 : découvrez de superbes photos d’observateurs d’étoiles

Selon le degré auquel la lune bloque le soleil vu d’un endroit particulier sur Terre, une éclipse solaire peut être totale, annulaire ou partielle. Les éclipses solaires totales sont rares dans un endroit donné car l’ombre de la lune est si petite à la surface de la Terre.

La dernière éclipse solaire totale visible depuis les États-Unis s’est produite en août 2017 ; le prochain aura lieu en avril 2024.

La lune a-t-elle des saisons ?

L’axe de rotation de la Terre est incliné d’environ 23,5 degrés par rapport au plan de l’écliptique, un disque imaginaire passant par l’orbite terrestre autour du soleil. Cela signifie que les hémisphères nord et sud pointent quelque peu vers ou loin du soleil selon la période de l’année, faisant varier la quantité de rayonnement solaire qu’ils reçoivent et provoquant les saisons.

Mais l’axe de la lune n’est incliné que d’environ 1,5 degré, de sorte que la lune ne connaît pas de saisons notables. Cela signifie que certaines zones sont toujours éclairées par la lumière du soleil et que d’autres sont perpétuellement drapées d’ombre.

Explorer la lune

Premières observations depuis la Terre

Certains peuples anciens croyaient que la lune était un bol de feu, tandis que d’autres pensaient que c’était un miroir qui reflétait les terres et les mers de la Terre, mais les anciens philosophes grecs savaient que la lune était une sphère en orbite autour de la Terre dont le clair de lune reflétait la lumière du soleil.

Les Grecs croyaient également que les zones sombres de la lune étaient des mers tandis que les régions claires étaient des terres, ce qui a influencé les noms actuels de ces lieux – « maria » et « terrae », latin pour les mers et les terres, respectivement.

L’astronome de la Renaissance Galileo Galilei a été le premier à utiliser un télescope pour faire des observations scientifiques de la lune, décrivant en 1609 une surface rugueuse et montagneuse qui était assez différente des croyances populaires de son époque selon lesquelles la lune était lisse.

Course à la lune

En 1959, l’Union soviétique a envoyé le premier vaisseau spatial à impacter la surface de la Lune et a rendu les premières photographies de sa face cachée. Cela a stimulé une série de missions sans équipage de la guerre froide par l’Union soviétique et les États-Unis pour observer la surface de la lune.

Beaucoup de ces premières sondes ont été des échecs ou n’ont que partiellement réussi. Cependant, au fil du temps, ces premières sondes ont renvoyé des informations sur la surface de la lune et l’histoire géologique. Les États-Unis ont lancé une série de missions Pioneer, Ranger et Surveyor, tandis que l’Union soviétique a envoyé des sondes sous les noms de Luna et Zond.

Les États-Unis ont envoyé des astronautes sur l’orbite et la surface de la Lune dans les années 1960 et 1970. La première mission en équipage vers la Lune a eu lieu en 1968, lorsque les astronautes d’Apollo 8 l’ont mise en orbite.

En 1969, Apollo 11 a fait atterrir les premiers astronautes sur la lune, suivi de cinq autres missions de surface réussies (et une, Apollo 13, qui n’a pas atteint la lune mais est rentrée chez elle en toute sécurité). La lune reste le seul corps extraterrestre que les humains aient jamais visité.

Les efforts du programme Apollo ont rapporté 842 livres. (382 kg) de roches et de sol sur Terre pour étude. Les scientifiques continuent d’étudier les roches et ont fait de nouvelles découvertes à mesure que la technologie s’améliorait. Par exemple, en 2013, de l’eau a été trouvée dans des échantillons d’Apollo 15, 16 et 17 – une découverte intéressante étant donné que les analyses précédentes ont montré que ces roches étaient assez sèches.

L’Union soviétique est restée active dans l’exploration lunaire robotique dans les années 1960 et 1970. La première mission robotique de retour d’échantillons lunaires a eu lieu avec Luna 16 en septembre 1970, après plusieurs tentatives infructueuses avec d’autres missions.

Les Soviétiques ont également déployé le premier rover lunaire robotisé, appelé Lunokhod 1, à peine deux mois plus tard. Lunokhod 2, qui a été déployé en 1973, a établi un record de distance de conduite hors du monde pendant plus de 40 ans, jusqu’à ce que la longue mission du rover Mars Opportunity le dépasse en 2014 après plusieurs années de conduite.

Missions modernes

Après un intermède de plus d’une décennie, l’exploration lunaire par les vaisseaux spatiaux américains a repris dans les années 1990.

Depuis lors, une multitude d’autres gouvernements ont également rejoint la ruée vers la lune, notamment le Japon, l’Agence spatiale européenne, la Chine, l’Inde et Israël. La Chine est le seul de ces pays à opérer avec succès à la surface de la Lune ; les atterrisseurs envoyés par ces deux dernières nations se sont écrasés.

Entre autres pays, la Russie, le Japon et les Émirats arabes unis discutent de futures missions lunaires.

Pendant ce temps, en 2019, l’administration dirigée par le président Donald Trump a annoncé qu’elle demandait à la NASA de travailler au retour des humains sur la lune d’ici 2024. L’initiative, surnommée le programme Artemis, s’appuierait sur des partenaires commerciaux et internationaux pour soutenir une exploration durable en équipage. programme propulsé par la fusée lourde de la NASA, le Space Launch System.

Cet article a été mis à jour le 10 juin 2021 par la rédactrice principale de 45secondes.fr, Meghan Bartels.

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