Des météorites - Astronomie

Encore des météorites...

Nous présentions il y a quelques semaines un Catalogue d'aérolithes issu du Patria de 1847. Nous y avions constaté l'hypothèse erronée d'une provenance lunaire des météorites. Trente ans plus tard, l'origine des météorites était toujours discutée. Dans le texte ci-dessous, publié en 1877 dans le Magasin pittoresque, une hypothèse encore plus farfelue est émise...

L'étude des pierres tombées du ciel, de leur composition, de leur origine, continue à préoccuper un grand nombre de savants. Les observateurs se multipliant, on constate assez fréquemment la chute des aérolithes ou l'apparition des bolides. Récemment, M. Stanislas Meunier signalait, à Choisy-le-Roi, la venue d'un globe de feu dont l'éclat fit pâlir la lumière de la Lune.

A Stalldalel (Suède) a eu lieu une chute de nombreuses pierres météoriques tombées soit sur le sol, soit dans un lac. Après un sifflement intense, on entendit deux fortes explosions, et une dizaine de personnes purent constater la chute des pierres.

Tandis que M. Daubrée a essayé de reproduire artificiellement quelques-uns des caractères spéciaux qu'offre la structure des météorites (et il y a beaucoup à faire sur ce sujet), M. Tschermack a développé des vues qui paraissent très-rationnelles sur l'origine des météorites, en ne tenant compte que des constatations absolument positives.

M. Tschermack rejette toutes les hypothèses émises sur l'origine des météorites, aussi bien la fragmentation spontanée d'une petite planète que la rencontre de deux corps célestes. Pour lui, les pierres tombées du ciel proviennent de volcans, peut-être même, en partie, de volcans terrestres.

Mais où sont les volcans qui projettent à la suite de leurs explosions des fragments de matière dans les espaces interastraux ? La Lune, qui n'a plus d'eau ni d'air, peut-elle avoir encore une activité volcanique ? Les météorites, dont la composition chimique ne renferme jamais que des éléments terrestres, viennent-ils d'autres planètes que de la nôtre ? Autant de questions à résoudre.

Dans ce texte du Magasin pittoresque, voilà donc suggéré l'hypothèse d'une origine terrestre des météorites ! Et bien que cette idée soit très terre à terre - il faut en convenir ! -, et qu'elle ait paru "très-rationnelle" en 1877, elle paraît aujourd'hui absurde. Par ailleurs, en octobre 2009 la présence d'eau était détectée dans un cratère du Pôle Sud de la Lune grâce à la mission LCross. Quant à "l'air" de la Lune, il vaut mieux parler d'atmosphère et l'on sait aujourd'hui que celle-ci existe, bien qu'elle soit très ténue ; elle se compose de gaz rares (argon, néon, etc.).

A chaque fois passionnantes, les connaissances scientifiques se précisent au fil des études et des recherches.

Catalogue d'aérolithes - Astronomie

Un catalogue d'aérolithes

de 1198 à 1842

Au milieu du XIXe siècle était publié un ouvrage intitulé Patria, la France ancienne et moderne, morale et matérielle, ou collection encyclopédique et statistique de tous les faits relatifs à l'histoire physique et intellectuelle de la France et de ses colonies. Voilà un titre bien long, comme on savait encore les faire à cette époque déjà lointaine, et qui en dit finalement fort peu sur le contenu général de l'ouvrage. Patria est une sorte d'encyclopédie de notre pays, abordant à peu près toutes les branches de la science : géographie, géologie, météorologie, botanique, zoologie, statistiques, industrie, économie, etc. Une partie est consacrée à l'astronomie, et c'est dans celle-ci que l'on trouve un catalogue d'aérolithes (on parlerait plutôt aujourd'hui de météorites, ces "étoiles filantes" venues impacter le sol terrestre). Il est amusant de constater les hypothèses de l'époque quant à l'origine des aérolithes, puisqu'on peut lire dans ce livre que "Les aérolithes, ou pierres météoriques, paraissent être ou des projectiles lancés par des volcans lunaires, ou de très-petits corps célestes décrivant, comme les planètes et comètes, des orbites elliptiques autour du soleil". Si la seconde hypothèse est tout à fait correcte, la première - les volcans lunaires -, fait sourire (nous avions d'ailleurs vu accessoirement, dans un précédent article, que la Lune ne présentait pas d'activité volcanique récente - au sens géologique du terme).

Voici ci-dessous la liste, non exhaustive, des chutes de météorites constatées en France, consignées dans Patria, accompagnée des références bibliographiques.

En l'année 1198, chute de pierres près de Paris, d'après Henri Sauval (Catal. de M. de Morogues).

Le 7 novembre 1492, à 11 h 1/2 du matin, chute d'un aérolithe de plus de 75 kg, auprès d'Ensisheim (Haut-Rhin) (Bibl. britann., t. XXIII, p. 63, et Catal. de Chladni, Journ. des Mines, t. XXV). En 1804 on conservait cette pierre à la Bibl. de l'école centrale de Colmar.

Le 28 avril 1540, une très-grosse pierre dans le Limousin (Catal. de M. de Morogues).

Le 27 octobre 1634, plusieurs aérolithes de 2 kg à 4 kg tombent en Charolais (Catal. de Chladni, Ann. de Gilbert, t. L, p. 242).

Le 29 novembre 1637, pierre de 14 kg tombée sur le mont Vaisien (Provence) entre Guilleaume et Pesne, et mentionnée par Gassendi (Journ. des Mines, t. XXV, p. 75 ; Catal. de Chladni, Ann. de Gilbert, t. L, p. 242).

Le 18 août 1738, pluie de pierres et gravier près de Carpentras et Champfort (Catal. de Chladni, Ann. de Gilbert, t. LIV, p. 347).

Le 1er octobre 1750, pierre à Nicor, près de Coutances, recueillie par M. Morand fils (Hist. de l'Acad. des sciences, 1769, p. 20 ; Lalande, dans le Journ. de physique, t. LV, p. 452 ; Journ. des Mines, t. XIII, p. 19).

Septembre 1753, à 1 h du soir, à Luponas, près Pont-de-Veyle (Ain), deux météores, dont l'un pesait 10 kg (Hist. de l'Acad. des sciences, 1769, et Journ. de physique, t. LV, p. 451).

Le 13 juin 1759, chute d'un météore à Captieux, près Bazas (Gironde) ; ce météore a incendié une écurie. Il ne paraît pas que les pierres aient été recueillies (Hist. de l'Acad. des sciences, 1769, p. 34).

Le 13 septembre 1768, à Lucé (Sarthe), un aérolithe du poids de 3 kg, 5 (Journ. des Mines, t. XIII, p. 19 ; Bibl. britann., t. XXXVII, p. 280).

En 1768 ? 1769 ? une pierre à Aire (Pas-de-Calais) (Hist. de l'Acad. des sciences, 1769, p. 20).

En 1783, une chute en France (Bibl. britann., t. LIX, p. 186).

Le 24 août 1789 (en juillet, d'après Vauquelin, Ann. de chimie, t. XLV, p. 227), chute d'un grand nombre de pierres à Barbotan, près de Roquefort (Landes) (Journ. des mines, t. XIII, p. 450).

Le 24 juillet 1790 (La Bibl. britann., t. XXIII, p. 91, donne la date du 6 septembre), chute d'une pluie de pierres auprès des villages de Juliac, Créon, etc. (Lot-et-Garonne) (Ann. de chimie, t. XLV, p. 226, et Bibl. britann., t. XX, p. 85, t. XXIII, p. 70). Plusieurs de ces pierres pesaient de 1 à 10 kg.

Le 8 ou le 12 mars 1798, chute d'une pierre du poids de 10 kg, à Salles, près Villefranche (Rhône) (Catal. de Chladni, Journ. des mines, t. XXV, et Bibl. britann., t. XXII, p. 371, et t. XXIII, p. 109 et 218).

Le 26 avril 1803, à 1 h du soir, pluie de pierres à l'Aigle et autres lieux voisins (Orne). La plus grosse pesait 8 kg, 5 (Journ. des mines, t. XIV, p. 84 ; Bibl. britann., t. XXIII, p. 394 ; Ann. de chimie, t. XLVII, p. 329). Cette chute est une des plus célèbres ; la pluie météorique couvrit un district étendu.

Le 8 octobre 1803, une pierre du poids de 3 kg, 6 tombe près d'Apt (Vaucluse) (Bibl. britann., t. XXIV, p. 296 ; Guérin, Mesures barométriques). Cette pierre est conservée au cabinet d'histoire naturelle de Paris.

Le 15 mars 1806, à 5 h 1/2 du soir, deux pierres tombent au même moment, l'une au village de Saint-Etienne, l'autre près de Valence ; ces deux localités sont voisines (Gard). Elles pesaient chacune 4 kg (Bibl. britann., t. XXXII, p. 210).

Le 23 novembre 1810, à 1 h du soir, à Charsonville (Loiret), trois pierres de 10 à 20 kg (Bibl. britann., t. XLV, p. 398, et t. XLVI, p. 94).

Le 10 avril 1812, à 8 h du soir, chute abondante de pierres ( le nombre total a été estimé à 350) à Burgau et Savenès près Toulouse (Haute-Garonne) (Bibl. britann., t. L, p. 159, et Journ. des mines, t. XXXI, p. 429).

Le 5 août 1812, à 2 h du matin, un aérolithe du poids de 34 kg à Chantonay (Vendée) (Ann. de Poggendorff, t. XXXIII, p. 27).

Le 5 septembre 1814, à midi, chute de 30 kg de pierres en fragments, sur un espace de 5000 ha, au N. d'Agen (Lot-et-Garonne) (Bibl. britann., t. LVII, p. 80 et 194, et Ann. de chimie, t. XCII, p. 25).

Le 3 octobre 1815, aérolithe en fragments dont le poids total équivalait à 4 kg, à Chassigny, près Langres (Haute-Marne) (Ann. de chimie et de physique, t. I, p. 45).

En 1816, à Confolens (Aude) (France pittoresque, t. I, p. 196).

Le 15 février 1818, à Limoges (Catal. de Chladni, Ann. de Gilbert, t. LX, p. 252). Cette chute est douteuse.

Le 13 juin 1819, à 6 1/4 du matin, à Jonzac (Charente-Inférieure) (Bibl. univ., t. XV, p. 311).

Le 15 juin 1821, à 3 h du soir, un aérolithe de 92 kg, à Juvenas (Ardèche) (Ann. de chimie et de physique, t. XVII, p. 434 et XIX, p. 264) : la majeure partie de cette pierre est au Muséum d'histoire naturelle de Paris.

Le 3 juin 1822, à Angers, dans la ville ; il est conservé au cabinet d'histoire naturelle de cette ville (Ann. de chimie et de physique, t. XX, p. 89).

Le 13 septembre 1822, une pierre grosse comme un boulet de 3 kg à Labaffe (Vosges) (Ann. de chimie et de physique, t. XXI, p. 51).

Août 1826, sur le mont Galapian (Lot-et-Garonne) (Bull. des sciences naturelles, t. XI, p. 420). Cette chute est-elle bien authentique ?

En 1831, à Vouillé (Vienne), une pierre de 20 kg (Bibl. ital., t. LXIV, p. 401).

Le 13 novembre 1835, à 2 h du matin, une pierre à Simonod (Ain) (Journ. l'Institut, n° 141, p. 17).

Août 1837, à Esnande (Charente-Inférieure) (Journ. l'Institut).

Le 12 juin 1841 à 1 h 1/2 du soir, deux pierres, l'une de 3 kg, l'autre de 15 kg, avec des fragments, à Château-Renard (Loiret) (C. R. de l'Acad. des sciences, t. XII, p. 1190).

Le 5 décembre 1842, à 6 h 1/2 du matin, une chute près d'Epinal (Vosges) (même recueil, t. XV, p. 1118). J'ignore si des pierres ont été recueillies.

Outre la météorite de l'Aigle, très célèbre comme il est dit dans Patria et qui a attiré des générations de chasseurs de météorites, un autre météore gagnera sa cote de popularité. Il est apparu dans le ciel sibérien le 30 juin 1908, a détruit une grande partie de la forêt, fait des dégâts sur des dizaines de kilomètres, et la détonation s'est entendue de fort loin. La zone du point de chute était inhabitée... Mais ceci est une autre histoire...

Comètes - Astronomie

Comètes in coelo

Les comètes sont des corps célestes à l'orbite très elliptique et d'inclinaison variable. Elles peuvent être périodiques ou bien passer une fois à proximité du Soleil pour ensuite retourner se perdre dans les confins du cosmos.

La plus célèbre d'entre elles est sans conteste la comète de Halley, dont le dernier passage remonte à 1986. L'astronome anglais Halley l'avait observé en 1682, et en 1705 il publia un Synopsis de l'astronomie cométaire. Prenant pour base les travaux de Newton, il put démontrer l'ellipticité de l'orbite de la comète ainsi que son caractère périodique. Ainsi, les observations de comètes de 1531 et 1607 purent être identifiées comme issues d'un seul et même astre avec l'observation de Halley en 1682, le retour de la comète étant prévu pour 1758. L'année du retour venu, les mathématiciens Clairaut et Lalande prédirent par de nouveaux calculs le passage de l'astre au périhélie pour le 15 avril 1759. Dans la réalité, ce passage se fit le 13 mars 1759. Non que le calcul des deux mathématiciens français était faux, mais il ne prenait pas en compte un certain nombre de variables, dont la perturbation des planètes sur l'orbite de la comète. Ce résultat démontra toute la difficulté de calcul de l'orbite de ces astres.

Une autre perturbation de la marche des comètes vient de la perte, à proximité du Soleil, d'éléments la constituant. Le phénomène de dégazage produisant une atmosphère transitoire démarre vraisemblablement à une distance du Soleil inférieure à 750 millions de kilomètres environ, pour devenir parfois  visible à l'oeil nu à l'approche de la Terre. Au-delà, l'astre n'est qu'un petit corps gelé semblable à tout autre astéroïde. La formation de cette chevelure ou coma est due à l'échauffement à l'approche du Soleil, et son étirement en queue provient de l'effet du vent solaire, par pression de radiation sur le noyau cométaire qui s'échappe alors en particules de poussière et en gaz. Ainsi, la queue se développera à l'opposé de la direction du Soleil par rapport au noyau de la comète. Parmi la composition chimique, on a pu identifier les molécules suivantes : OH, CN, HCN, CO, etc.

Nous avons vu la difficulté de calcul des orbites cométaires, due aux différentes inconnues tels que perturbations planétaires, effet du vent solaire et perte de masse du noyau, etc. Il est tout aussi difficile de prédire la visibilité d'une comète. Ainsi, en 1992, la comète Austin fut présentée dans les publications scientifiques comme devant être "la comète du siècle". Dans la réalité, elle ne fut qu'un petit astre à peine visible et dont l'observation, même à la petite lunette, ne laissait percevoir qu'un aspect faible et nébuleux. En revanche, la comète Hale-Bopp, en 1997, fut un astre spectaculaire présentant une longue queue bien dessinée sur le ciel nocturne.

Quant aux nombres de comètes, il demeure inconnu, mais il est certain qu'elles sont en très grand nombre. Les comètes sont sans doute des reliquats de la création du système solaire, lorsque la matière commença à s'agglomérer pour former les astres immédiats qui nous entourent. Selon un scénario, en périphérie de notre système solaire se trouverait un nombre considérable de corps ; c'est le nuage de Oort. Là serait un véritable réservoir de comètes, que des perturbations gravitationnelles dévient parfois vers l'intérieur du système solaire, nous permettant ainsi de les observer avec leur phénomène de dégazage.

La première observation de comète est consignée dans les annales chinoises en 2369 avant Jésus-Christ. La première observation de la comète de Halley avérée remonte à l'an 86 avant Jésus-Christ. En février dernier, la comète Lulin était observable dans le ciel. L'avenir nous apportera de nouvelles observations cométaires. Espérons-les spectaculaires !

Sources :

- Astronomie - Les astres, l'univers par Lucien Rudaux et Gérard de Vaucouleurs, Librairie Larousse, Paris, 1948

- Retour de la comète de Halley, Observatoire de Paris, 1985

- Astronomie Flammarion, tome 1, sous la direction de Jean-Claude Pecker, Flammarion, Paris, 1985

- Ciel et Espace n° 465, février 2009, "Une comète visible à l'oeil nu", p. 68

Les Phénomènes Lunaires Transitoires (PLT) - Astronomie

Les Phénomènes Lunaires Transitoires (PLT)

"HOUSTON (McCandless) : Roger. Il y a une observation que vous pourriez faire si vous en avez le temps. On a signalé des "événements transitoires" au voisinage du cratère Aristarque.

ALDRIN : Roger. Nous venons d'entrer dans la nuit. En attendant... Nous n'y voyions rien du tout, mais maintenant, avec le clair de terre, la visibilité est... oh, très acceptable. En regardant derrière moi, je vois la couronne à l'endroit où le Soleil vient de se coucher. Nous allons sortir la carte et voir ce que nous pourrons découvrir du côté d'Aristarque.

HOUSTON (McCandless) : D'accord. Aristarque se trouve à l'angle Echo 9 de votre carte ATO. Il est toutefois à environ 700 kilomètres au nord de votre orbite, sur laquelle vous êtes à présent à une altitude de... environ 310 kilomètres. Il devrait se trouver au-delà - non, en vue, sur votre horizon, à 23 degrés nord, 47 ouest. Jetez-y un coup d'oeil pour voir s'il se passe quelque chose de particulier là-bas. Terminé.

ARMSTRONG : Houston ? Ici, Onze. Cela nous aiderait si vous nous donniez l'heure de passage à 45 ouest... nous saurons quand commencer à chercher Aristarque.

HOUSTON (McCandless) : Roger. Vous croiserez 45 ouest à 77 h 4 mn 10 s, soit dans environ quarante secondes. Terminé. Dans trente secondes maintenant.

ALDRIN : Lorsqu'une étoile se couche ici, c'est très brusque. Elle est là, et, l'instant d'après, elle a complètement disparu.

HOUSTON (McCandless) : Roger, nous prenons note.

ALDRIN : Puisque nous connaissons avec tant de précisions nos orbites ainsi que la position des étoiles, et que nous pouvons déterminer très exactement le moment de coucher d'une étoile ou d'une planète, ce serait un excellent moyen de mesurer l'altitude de l'horizon.

HOUSTON (McCandless) : Roger.

ARMSTRONG : Hé, Houston ! Je regarde au nord, vers Aristarque, et, à cette distance, je ne suis pas certain que ce soit bien Aristarque, mais il y a là une zone considérablement plus lumineuse que ce qui l'entoure. Elle est... on dirait qu'elle est légèrement fluorescente.

HOUSTON (McCandless) : Roger, Onze. Nous notons.

ALDRIN : Je regarde vers la même zone... il semble en tout cas qu'une des parois du cratère soit plus claire que les autres... Je ne suis pas certain qu'il y ait fluorescence, mais c'est nettement plus lumineux que ce qui l'entoure.

HOUSTON (McCandless) : Pouvez-vous percevoir une différence de couleur dans l'éclairage, et s'agit-il d'une paroi intérieure ou extérieure du cratère ? Terminé.

ALDRIN : Je pense que c'est une paroi intérieure.

COLLINS : Non, Bruce, je ne pense pas que la couleur joue un rôle."

Dans cette conversation entre Houston et la mission Apollo 11 en 1969, on assiste à une observation d'un Phénomène Lunaire Transitoire, ou PLT. Il s'agit de luminescences observées à la surface de la Lune, en divers endroits. Ces phénomènes ne sont pas nouveaux, et déjà en 1178, des moines de Canterbury notent la présence de lueurs sur la Lune, et décrivent une "torche enflammée" qui aurait donné à l'astre l'air de "vibrer tel un serpent blessé". En 1787, l'astronome William Herschel - découvreur de la planète Uranus - observe trois tâches rouges éclatantes dans la partie non éclairée de la Lune, et en déduit l'existence d'une activité volcanique sur notre satellite naturel. Le 2 novembre 1952, c'est l'astronome Nicolai Kozyrev qui voit une "éruption" au centre du cratère Alphonse. Puis, deux cartographes notent des brillances rouge, orange et rose au sud-ouest du cratère Aristarque, et enfin, trois jours plus tard, les astronomes Zdenek Kopal et Thomas Rackham photographient une vaste zone luminescente depuis l'observatoire du Pic du Midi de Bigorre dans les Pyrénées.

Ces luminescences ont donné lieu à certaines interprétations plus que fantaisistes et absolument ridicules. Un chapitre leur est consacré dans un ouvrage totalement délirant - Ils n'étaient pas seuls sur la Lune -, où l'auteur cherche à démontrer la présence d'êtres intelligents sur notre satellite. Mais nous aurons l'occasion de revenir sur cet ouvrage dans la rubrique Détente, en publiant quelques photographies qui ne manquent pas de piquants.

Plus sérieusement, les scientifiques cherchent à percer le mystère de ces phénomènes qui peuvent durer de quelques secondes à quelques heures, et s'étendre sur une centaine de kilomètres. Une petite partie des PLT s'explique par la chute de météorites, qui produisent des flashes lors de l'impact au sol. Pour le reste, il faut se tourner vers d'autres hypothèses. Une des explications avancées est basée sur les observations du Leam (Lunar Ejecta and Meteorites) installé en 1972 sur la Lune par Apollo 17. Le déplacement de poussières détecté par cet appareil impliquerait un phénomène magnétique ; la Lune serait ainsi chargée positivement sur sa face éclairée, et négativement dans sa partie sombre. Il en découlerait un déplacement de particules sur des lignes de champ magnétique horizontales, le long du terminateur. La lumière du Soleil reflétant sur ces poussières provoquerait les PLT. Mais certains des PLT sont aussi observés loin du terminateur. Là aussi, une explication a pu être avancée.

Le volcanisme a été écarté pour expliquer les phénomènes transitoires, la Lune étant considérée comme géologiquement morte. Mais il y a plusieurs milliards d'années, l'activité volcanique lunaire était bien réelle, et un reste de cette activité semble bien se poursuivre sous la forme d'échappements de gaz. Des sondes ont en effet enregistré, en des lieux où avaient été observé des PLT, des traces d'hydrogène, d'argon ou de radon. Ces sont ces gaz échappés de la croûte lunaire qui provoqueraient les fluorescences observées depuis la Terre. Certains endroits sont en effet plus propices à l'apparition de PLT, comme le démontrent les nombreuses observations.

Et en ce qui concerne les observations de la Lune, les scientifiques ne sont pas en reste en ce moment. Trois semaines par mois, deux caméras des observatoires de Cerro Tololo et de New York photographient l'astre de la nuit toutes les vingt secondes, dans l'espoir de saisir sur le fait un PLT. Les sondes japonaise Kaguya, chinoise Chang'e et indienne Chandrayaan sont actuellement en orbite lunaire. Et dans quelques jours, la sonde américaine Lunar Reconnaissance Observer prendra son envol pour la Lune. Autant d'outils qui pourront peut-être apporter de précieuses informations sur les phénomènes lunaires transitoires.

Sources :

- Ce jour-là : 21 juillet 1969 - Premiers sur la Lune, avec Neil Armstrong, Michael Collins et Edwin E. Aldrin et la collaboration de Gene Farmer et Dora Jane Hamblin - Robert Laffont, 1970, p. 232-233

- Ciel et Espace n° 466, mars 2009, article Lueurs lunaires - La Nasa mène l'enquête, de Raphaël Chevrier, p. 60-63

Cosmogonies - Histoire de l'astronomie

Cosmogonies

La représentation du Monde - nous dirions aujourd'hui : de l'Univers - a énormément évolué au cours des siècles. Il y a 4000 ans, l'horizon des hommes n'était pas le même qu'aujourd'hui.

Chacune de ces représentations prenaient en considération l'existence de la Terre et du Ciel. C'est la base même à laquelle l'observation humaine ne pouvait échapper. Ainsi, la première phrase de la Genèse est la suivante : "Au commencement, Dieu créa les cieux et la terre", sans plus de précision. Qu'y a-t-il au-delà des cieux ? On l'ignore, on ne se pose même pas la question. Le Monde s'arrête là.

De même, sur ce papyrus datant du IIème millénaire avant notre ère, la vision du Monde ne va pas plus loin que le regard sur la voûte céleste, sans aucune notion de distance. Shou (qui signifie "soulever"), debout, personnifiant l'atmosphère, procède ici à la séparation de ses propres enfants, Geb et Nout, la Terre et le Ciel. Geb, allongé, symbolise par sa posture - genoux et coudes pliés -, la Terre jusque dans ses paysages, formée de montagnes et de vallées. Nout, pieds à l'Orient et mains à l'Occident, personnifie la voûte céleste.

Papyrus de Neskapashouty, Egypte, IIè millénaire - Musée du Louvre, Paris

Au deuxième siècle de notre ère, Claude Ptolémée - auquel le nom de ce blogue fait référence - rédige son Almageste. Dans cet ouvrage se trouve une représentation du Monde qui se précise, à défaut de s'élargir. La Terre est placée au centre du Monde, d'où le nom de géocentrisme pour ce système. Tout autour de la Terre se trouve une hiérarchie d'autres sphères, en rotation autour du point fixe qu'est la Terre elle-même. On trouve d'abord les quatre éléments : la terre et l'eau, représentés par la sphère terrestre, puis l'air et le feu, autour de la Terre. Puis viennent les sphères de la Lune, Mercure, Vénus, Mars, le Soleil, Jupiter et Saturne. Enfin, la sphère des étoiles fixes termine cette hiérarchie des astres. Ptolémée donne même une estimation du rayon de la sphère des étoiles : 20000 rayons terrestres. Sachant qu'Eratosthène, vers 229 avant Jésus-Christ, évalua le rayon terrestre à ce qui correspond à peu près à 6370 de nos kilomètres, le rayon de la sphère des étoiles de Ptolémée mesurerait ainsi 127400000 kilomètres.

Sur le modèle de Ptolémée, la musique des sphères. Manuscrit d'astronomie, vers 820, Salzbourg - BNF, Paris.

Il faudra attendre 1514 pour que cette vision du Monde soit bouleversée par un nouveau système : l'héliocentrisme proposé par Nicolas Copernic ; le Soleil devient immobile et prend la place de la Terre au centre du Monde. Au-delà du Soleil, on trouve Mercure, Vénus, puis la Terre accompagnée dans sa course par la Lune. Et au-delà de la Terre, le grand orbe avec, respectivement, Mars, Jupiter et Saturne. Puis enfin, vient la sphère des étoiles fixes, qui le sont d'un double point de vue : fixes les unes par rapport aux autres, comme dans le système de Ptolémée, mais fixes aussi dans leur ensemble, Copernic pensant que la Terre tourne sur elle-même en vingt-quatre heures (ce mouvement donnant le mouvement apparent de la voûte céleste). A quelques détails près - notamment quelques planètes non découvertes alors et la forme elliptique des orbites -, Copernic donna la représentation exacte de notre système solaire.

Puis vient Thomas Digges, copernicien convaincu qui, en 1576, propose au-delà des orbes célestes la vision d'un Univers infini composé d'une infinité d'étoiles. Il est sans doute le premier à émettre cette idée.

Thomas Digges, La parfaite Description des orbes célestes, 1576 - The Granger Collection, New York

Dans les siècles qui suivirent, les connaissances sur l'Univers s'accélèrent. Le Soleil ne se trouve pas au centre du Monde, il est une étoile au même titre que toutes les autres étoiles que l'on peut apercevoir sur la "voûte" céleste ; toutes ces étoiles, situées à différentes distances de nous, constituent une galaxie et tournent autour du centre de cette galaxie ; galaxie n'étant elle-même qu'une galaxie parmi tant d'autres dans l'Univers.

L'homme perd ainsi définitivement sa place au centre du Monde ; il vit sur une planète quelconque tournant autour d'une étoile quelconque, à quelques 27000 années-lumière du centre d'une galaxie quelconque.

Et des 127,4 millions de kilomètres de rayon constituant le modèle du Monde selon Ptolémée, l'Univers s'étend maintenant, selon le modèle actuel, sur une distance d'environ 15 milliards d'années-lumière (1 année-lumière = la distance parcourue par la lumière en une année, à raison de 300000 km/s). Le nouvel horizon de l'homme est le big-bang, à moins que cela ne soit le grand rebond (voir Ciel et Espace n° 465, février 2009).

Finalement, qu'a fait la science durant 4000 ans ? Elle n'a fait que repousser les frontières, pour voir plus loin dans l'Univers... Certains, en poussant si loin, espéraient trouver les réponses à toutes les questions... Pourquoi sommes-nous là ? Quoi ou qui nous a amené ? En définitive, ils ne trouvèrent, à chaque fois, qu'un nouvel horizon. Et à chaque fois revinrent les mêmes questions fondamentales, des questions toujours sans réponses.

Repousser encore les frontières, voir au-delà du big-bang, ou du grand rebond. Y trouverons-nous Dieu, comme certains le souhaitent ? Rien n'est moins sûr, et sans doute verrons-nous, une fois de plus, un horizon au-delà duquel règnera notre ignorance... Et nous buterons encore et encore sur ces mêmes questions...

Qui sommes-nous ? D'où venons-nous ? Où allons-nous ?

L'échelle de Danjon - Astronomie

L'échelle de Danjon

André Danjon (1890-1967) a longuement étudié les éclipses de Lune. Selon lui, une corrélation existe entre la couleur et la luminosité de la Lune au moment de l'éclipse, et le cycle solaire d'une durée d'environ onze ans (observation des tâches solaires en plus ou moins grande quantité). Si l'on en croit cet astronome, dans les deux ans suivant un minimum d'activité solaire, les éclipses de Lune se présentent de manière assez sombres et peu colorées ; à l'inverse, plus l'activité solaire est intense, et plus la Lune, lors d'une éclipse, est claire et de couleur rougeâtre.

Pour étudier plus précisément le phénomène, Danjon établit une échelle de cinq degrés, qui depuis porte son nom, et dont voici le détail :

0 : Eclipse très sombre, Lune à peu près invisible surtout au milieu de la totalité.

1 : Eclipse sombre, grise ou brunâtre, détails lunaires difficiles à distinguer.

2 : Eclipse rouge sombre ou roussâtre avec, le plus souvent, une tâche très sombre au centre de l'ombre. Zone extérieure assez claire.

3 : Eclipse rouge brique, ombre souvent bordée d'une zone grise ou jaune assez claire.

4 : Eclipse rouge cuivre ou orange, très claire. Zone extérieure très lumineuse, bleuâtre.

Dans les faits, cette corrélation activité solaire / éclipse de Lune n'était que pure coïncidence, induisant en erreur l'astronome lors de ses observations. Les différences de couleurs et de luminosité de la Lune lors d'une éclipse s'expliquent en réalité par des facteurs multiples : distance Terre / Lune au moment de l'éclipse, conditions atmosphériques, et même, de nos jours, le degré de pollution de l'atmosphère selon le lieu de l'observation. Une importante éruption volcanique, par la projection de poussières dans l'atmosphère s'étendant sur le globe, peut aussi influer sur le degré de l'éclipse. Ainsi, il est probable que l'éruption du Krakatoa en 1883 soit à l'origine du fort assombrissement de la Lune lors des éclipses du 4 octobre 1884, du 30 mars et du 24 septembre 1885.

De nos jours, l'échelle de Danjon est toujours utilisée, notamment chez les astronomes amateurs qui en relèvent le degré avec le plus grand sérieux.

L'incendie d'une planète - Astronomie

L'incendie de la planète Mars

La planète Mars est demeurée longtemps la candidate idéale à l'existence d'une vie extraterrestre, et même d'une vie intelligente. Dans la seconde moitié du XIXè siècle notamment, la découverte des canaux de Mars alimentera une polémique qui durera plusieurs décennies. En 1924, l'abbé Th. Moreux publie son ouvrage La vie sur Mars, où il décrit l'existence probable d'une vie animale peu évoluée, imaginant quelques batraciens sautillant à la surface de la planète. Dans les années 1970 encore, la sonde Viking, se posant sur Mars, procède à des analyses afin de déterminer si le sol contient des traces de vie bactérienne ; ce sera le coup d'épée final porté au rêve de la vie sur Mars, ces analyses s'avérant négatives.

Nous avons retrouvé un article publié à la fin du XIXè siècle dans le journal La Brie, dont le sujet est un phénomène étonnant observé sur la planète Mars par un astronome. Cette découverte alimenta encore le débat de l'existence de la vie sur cette planète. Nous reproduisons ci-dessous l'article dans son intégralité, à la suite duquel nous émettrons quelques commentaires.

L'INCENDIE D'UNE PLANÈTE

(La Brie - 12è année, n° 1190 - Vendredi 17 août 1894)

Pendant que la Chine et le Japon se font mille politesses en l'honneur de la Corée, pendant que messieurs les anarchistes, à coups de poignard ou de bombes, tentent de renouveler la face du monde, il se passe là-haut, dans ces espaces incommensurables où l'oeil de l'homme ne plonge qu'avec effroi, un phénomène absolument nouveau, inouï... La planète Mars est en feu !

Le 28 juillet dernier, M. Javelle, à l'observatoire de Nice, signalait une sorte de projection lumineuse sur le bord inférieur de Mars. Le Docteur Krueger, chargé du bureau central à Kiel, confirmait la découverte de son confrère et la télégraphiait aussitôt à tous les observatoires du monde entier. Depuis, la tâche lumineuse semble avoir augmenté d'intensité, et les astronomes stupéfaits, se demandent quelle est la cause de cette immense lueur mystérieuse...

De nouveau se pose la troublante question : "Est-ce un signal ?".

Déjà, en 1879, à la suite de la si curieuse découverte du professeur Schiaparelli, de Milan, qui le premier signala sur la surface de la planète la présence de canaux parallèles et réguliers, tout le monde avait crié au miracle. Et comme chacun sait que le climat de Mars est très semblable au nôtre et que les conditions de vie sont à peu près pareilles là-haut et sur la Terre, on se persuada bien vite que la planète était habitée. L'existence des Martiens - on leur donna tout de suite un nom - fut décrétée plutôt par force d'imagination que de raisonnements. De là à prétendre que ces nouveaux frères nous faisaient des signaux, il n'y avait qu'un pas.

Quelques-uns même se dirent : - Pourquoi ne répondrions-nous pas à cet appel si touchant venu de l'infini ? Après tout, nous possédons de merveilleux télescopes. La carte de Mars nous est connue, les astronomes savent par coeur les variations du Lac Moeris et même tous les secrets de Phobos et de Deimos, les deux minuscules satellites qui gravitent lentement autour de la planète comme la Lune tourne autour de la nôtre. Nous connaissons l'atmosphère et la température de Mars, ses mers, ses continents. Nous savons ses brouillards, ses orages, la direction et la force de ses vents. Bien plus, nous pouvons voir fondre la neige sur le flanc des montagnes. Non seulement la force des choses mais leur couleur nous est révélée par nos objectifs ; ignore-t-on que la teinte des mers là-haut est si foncée qu'on dirait une tâche d'encre et que le sol de la planète a une couleur rouge brique très particulière ?

Et, de tous les points du monde, s'éleva une clameur : "Faisons, nous aussi, des signaux."

Un astronome allemand proposa de correspondre avec les Martiens au moyen d'immenses constructions géométriques qui devaient être bâties dans les plaines sibériennes. M. Galton, un Anglais, écrivit au Times une lettre, fort commentée à l'époque, où il offrait de faire établir, dans les deux hémisphères, une série de réflecteurs très puissants destinés à concentrer sur la planète la lumière solaire. Un troisième proposa d'utiliser les phares les plus intenses de nos côtes. Mais l'idée la plus originale fut celle de cet Anglais, M. Haweis, qui demanda aux diverses compagnies qui assure l'éclairage de la ville de Londres d'éteindre, de cinq en cinq minutes, tous les becs de gaz de la capitale. Il voulait ainsi créer des intermittences d'obscurité et de lumière, de façon à éveiller l'attention des Martiens, dans le cas où ceux-ci auraient, au moment précis de l'expérience, braqué leurs prétendus télescopes dans la direction de notre planète !

Enfin, plus récemment, une dame, en mourant, léguait une somme très considérable à l'Académie des sciences de Paris. Ce legs, qui n'a du reste pas encore trouvé sa destination, était réservé à l'audacieux et génial astronome qui pourrait mettre ces bons Martiens en communication avec nous.

Quoi qu'il en soit, que la planète soit habitée ou non, il est évident qu'il s'y passe, depuis plusieurs jours, des phénomènes à la fois inexplicables et terrifiants. Tandis que les uns pensent qu'il s'agit de l'éruption d'un gigantesque volcan, les autres affirment que nous assistons à l'incendie d'une forêt de plusieurs centaines de milliers d'hectares.

Que croire ? Cette immense et vague lueur soudain allumée aux flancs de la planète qui court éperdument à travers les régions sidérales est-elle l'indice d'un de ces effroyables cataclysmes dont notre imagination humaine ne peut concevoir ni la cause, ni même l'horreur ; annonce-t-elle, au contraire, à l'horizon un signal nouveau, l'aurore de je ne sais quelle espérance ? Mystère.

Au surplus, cela ne doit pas être précisément très facile de s'entendre d'une planète à l'autre - surtout si l'une d'elle n'est pas habitée. Et puis, que diable, cinquante-huit millions de kilomètres, ce n'est pas précisément porte à porte...

(Le Figaro) Edouard BONNAFFÉ

Quelques points sont à préciser après la lecture de cet article.

Ce n'est pas Schiaparelli qui découvrit les canaux de Mars, mais l'astronome britannique Dawes (Science et Vie n° 867, décembre 1989, p. 44). En 1864, ce dernier remarqua la présence de longs bras sombres et étroits à la surface de la planète, qui sillonnaient ce que l'on appelait alors les "continents" (par opposition aux zones sombres de Mars que l'on prenait pour des mers). On donna à ces bras le nom de canali, traduit par "canaux" en français. Schiaparelli s'intéressa de très près au sujet et popularisa le terme de canali ; il dressa une carte de Mars et de ses canaux.

L'article donne ensuite des précisions sur l'état des connaissances concernant la planète Mars à la fin du XIXè siècle. Pas besoin de creuser bien loin pour s'apercevoir que ces connaissances sont erronées. Aucune observation de neige au flanc des montagnes n'a été effectuée sur Mars, et pour cause, car si l'eau est présente sur Mars, elle l'est dans le sol formant le pergélisol martien. En fait de neige, les astronomes du XIXè siècle observaient des mouvements de nuages autour de Olympus Mons, le plus haut sommet de Mars ; il s'agissait donc d'une simple erreur d'interprétation des données. Quant à l'atmosphère et aux températures, la première est irrespirable (95 % de CO²) et les secondes se situent en moyenne largement en-dessous de 0° C. Un bon point tout de même : le sol de la planète et sa couleur rouge brique très particulière.

Les extrapolations exagérées autour des canaux de Mars (dont on comprendra par la suite qu'il ne s'agissait que de simples illusions d'optique), excitèrent l'imagination des romanciers puis celle des réalisateurs de cinéma. Dans La Guerre des Mondes (The War of the Worlds), ouvrage paru en 1898, Herbert Georges Wells cite Schiaparelli dès le premier chapitre : "Des hommes comme Schiaparelli observèrent la planète rouge".

Mais le paragraphe suivant est des plus intéressants : "A l'opposition de 1894, une grande lueur fut aperçue sur la partie éclairée du disque, d'abord par l'observatoire de Lick, puis par Perrotin de Nice et d'autres observateurs." Quelques lignes plus loin, on lit : "Comme la planète Mars approchait de l'opposition, Lavelle de Java fit palpiter tout à coup les fils transmetteurs des communications astronomiques, avec l'extraordinaire nouvelle d'une immense explosion de gaz incandescent dans la planète observée."

Ce passage éclaire très nettement la genèse du texte de Wells. L'année 1894, une "grande lueur", Nice... Bien plus que des recherches sur les canaux de Mars, Wells s'inspira de l'observation du professeur Javelle pour amorcer son roman. Il reproduit même le nom de l'astronome niçois en le modifiant quelque peu : Lavelle de Java.

Aucune civilisation évoluée ne s'est jamais développée sur Mars, et même, il ne s'y trouve aucune civilisation du tout. Il faut toutefois saluer l'intelligence du romancier dans ses extrapolations, car la trame de son roman se basait sur la pointe des connaissances de l'époque en ce qui concerne Mars.

Aucune vie, même bactérienne, n'a jamais été observé sur Mars... Aucune trace de vie non plus... Toutefois, même si les espoirs de trouver trace de vie sur cette planète s'amenuisent d'année en année au fil de l'avancée de nos connaissances, la présence d'eau laisse encore une porte ouverte sur cette possibilité. De riches découvertes nous attendent encore et, sans doute, de grandes surprises.

L'avenir est ouvert sur l'exploration martienne.

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