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Le système solaire - ? 1

Le système solaire

Dossier enseignants

Présentation générale du système solaire VisibilitĠ des planğtes ă l͛ƈil nu ; lois de Kepler

Yu͛est-ce Ƌu͛une planğte ?

Département éducation - formation

Palais de la découverte

Avenue Franklin D. Roosevelt

75008 Paris

www.palais-decouverte.fr 2015

Le système solaire - ? 2

Sommaire

I Présentation générale du système solaire I.1 Des tailles et des distances͙ astronomiƋues 3 I.2 Tableau de données des planètes telluriques 4 I.3 Tableau de données des planètes géantes 6 II VisibilitĠ des planğtes ă l͛ƈil nu

II.1 Rappel important 7

II.2 VisibilitĠ des planğtes ă l͛ƈil nu 7

II.3 Cas des planètes inférieures 9

II.4 Cas des planètes supérieures 10

II.5 Boucles de rétrogradation 11

III Les lois de Kepler

III.1 Première loi de Kepler 13

III.2 Deuxième loi de Kepler 15

III.3 Troisième loi de Kepler 17

IV Yu͛est-ce Ƌu͛une planğte ? 19

Le système solaire - ? 3

I Présentation générale du système solaire

Le systğme solaire est constituĠ d͛une étoile, le Soleil, autour de laquelle gravitent huit planètes,

leurs satellites, des planètes naines et des milliards de petits corps (astéroïdes, comètes,

poussières etc.) Les planètes telluriques, à surface solide, proches du Soleil sont, par ordre de

distance à notre étoile, Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Les planètes géantes et gazeuses, plus

éloignées, sont Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. I.1 Des tailles et des distances͙ astronomiques !

Les tailles des corps célestes et surtout les distances dans le système solaire sont sans commune

mesure aǀec ce Ƌue l͛on rencontre dans notre Ƌuotidien. Ainsi, si le Soleil possède un diamètre

supérieur au million de kilomètres, la distance qui nous sépare de lui est cent fois plus grande !

Construisons par la pensée un modèle réduit du système solaire dont les dimensions auraient été

divisées par deux milliards. À cette échelle, le Soleil aurait la mġme taille Ƌu͛un ballon suisse

(vous savez, cette grosse boule de caoutchouc gonflée Ƌue l͛on utilise en kinésithérapie et dans le

monde du fitness ͊), c͛est-à-dire 70 cm.

La planète qui en est le plus proche, Mercure, serait un petit grain de 2,5 millimètres gravitant en

moyenne à 29 mètres de lui ! Vénus, elle, serait un gros grain de 6 millimètres tournant à 54

mètres de l͛astre du jour. Notre bonne vieille Terre serait un grain à peine plus gros (6,4

millimètres) gravitant à la distance respectable de 75 mètres. Enfin, notre cousine Mars serait un

grain rougeâtre de 3,4 millimètres tournant à 110 mètres de notre étoile. Voilà qui achève ce

voyage dans le monde des planètes telluriques. Visons plus grand et plus loin !

La plus grosse et la plus massive des planètes, Jupiter, serait à peine plus large Ƌu͛une balle de

tennis (7,1 centimètres) située à 390 mètres du Soleil. On trouverait Saturne à 710 mètres de

l͛astre du jour, sous la forme d͛une boule de 6,0 centimètres entourée par des anneaux de 14

centimğtres d͛enǀergure. Leur épaisseur serait si faible Ƌu͛elle ĠƋuiǀaudrait, ă cette Ġchelle, ă

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