ASTRO-NOTES MESSIER 1, UN SOLEIL QUI A ÉCLATÉ DEVANT LES HUMAINS

ASTRO-NOTES

9 mars 2023

MESSIER 1, UN SOLEIL QUI A ÉCLATÉ DEVANT LES HUMAINS

Dans le ciel d’hiver se niche le reste spectaculaire d’une étoile qui a jadis explosé en supernova. On l’appelle la Nébuleuse du crabe. Et si le télescope Hubble l’a rendue célèbre ce n’est pas dû exclusivement à sa beauté : son histoire en fait une cible de choix pour qui veut découvrir les merveilles du ciel.

Cette photo colorée et incroyablement dentelée, prise par le télescope spatial, invite à un temps de méditation car cet objet céleste tourmenté, qui semble figé dans un mouvement dramatique, est l’image même de la mort violente d’une étoile. En effet, il s’agit d’un soleil éclaté…et des humains ont vu cet événement exceptionnel se produire sous leurs yeux.

C’était au mois de juillet de l’an 1054. Dans la région de la constellation du Taureau, une étoile s’est mise soudainement à briller autant que la Lune. Les chroniqueurs du Moyen-Âge n’en ont fait aucune mention car les textes religieux interdisaient de dire que rien, dans la sphère des étoiles, ne pouvait changer…Par contre, ceux de la Chine l’ont rapporté avec minutie et précision. C’est ainsi que, à l’époque moderne, des siècles après que l’astre éblouissant ait disparu, les astronomes ont pu établir que la nébuleuse que l’on voit aujourd’hui tout près de l’étoile Dzêta du Taureau est tout ce qui reste d’une étoile super-géante rouge qui a explosé en supernova.

Cette nébuleuse a été découverte en 1731 par John Bévis (1695-1771) un physicien anglais qui était également astronome amateur. Hélas, la faillite de l’éditeur qui devait publier son atlas du ciel « Uranographia Britannica » a décidé que son nom ne serait pas associé à cette nébuleuse. C’est celui du Français Charles Messier (1730-1817) qui restera dans l’histoire. En repérant la nébuleuse en 1758, alors qu’il cherchait la comète de Halley, Messier décide d’établir un catalogue des objets diffus que l’on pourrait confondre avec une comète. Dans son catalogue, la nébuleuse prend ainsi le matricule M1, le M symbolisant « Messier ».

Près d’un siècle plus tard, l’Irlandais William Parsons, comte de Rosse, étudiera cet objet avec son télescope géant de 1,8 m de diamètre appelé le Léviathan. En 1844, il décrit cette nébuleuse comme ayant des filaments ressemblant à des pattes de crabe. D’où le surnom de M1 : la nébuleuse du Crabe. Le plus fascinant réside dans les recherches menées en 1921 quand Carl Otto Lampland (1873-1951) constate, à l’observatoire Lowell, en Arizona, que des régions de la nébuleuse changent d’aspect et de luminosité. Le verdict est sans appel : la nébuleuse s’étend. Ainsi, pour la première fois, les astronomes ont retrouvé les vestiges d’un phénomène céleste dont leurs ancêtres avaient été les témoins directs 900 ans plus tôt.

Aujourd’hui la nébuleuse M 1, de forme ovale a un diamètre voisin de 13 années-lumière et est distante de 6 200 a.l (1). Depuis 1968, les astronomes ont compris qu’au centre de la nébuleuse pulsait une étoile à neutrons qui fut détectée par radio. A raison de 30 fois par seconde, cette sphère surchauffée de la taille d’une grande ville pour une masse de 1,4 à 2 fois celle du Soleil, tourne sur elle-même. C’est ce que l’on appelle un pulsar, et c’est ce pulsar qui chauffe et éclaire la nébuleuse !

Bonne lecture

Bob

(1) Une année-lumière est égale à 9,461.1012 km..

PETIT MOT DU DIMANCHE - JOHN HERSCHEL ET LE GRAND CANULAR CÉLESTE

PETITE HISTOIRE DU CIEL PMDD du 5 mars 2023

Chapitre21

JOHN HERSCHEL ET LE GRAND CANULAR CÉLESTE Le 25 août 1835, les lecteurs de The Sun, journal à sensation New Yorkais, furent abasourdis de lire les dernières nouvelles astronomiques de John Herschel (1792-1871), fils de William et Caroline, célèbres astronomes à part entière dont nous avons parlé dans les précédents articles. Le jeune Herschel avait quitté Londres en 1833 pour se rendre au Cap, où il avait construit un télescope de 6,4 mètres afin d’étudier le ciel du sud et d’observer le retour de la comète de Halley.

Le journal, citant le Dr Andrew Grant, assistant de l’astronome, faisait le récit d’une remarquable découverte qui avait eu lieu lorsque Herschel avait pointé son puissant télescope vers la Lune. « Il a réussi à obtenir une image nette d’objets présents sur la Lune et a répondu par l’affirmative à la question de savoir si ce satellite était peuplé par quelques espèces. »

En six articles le canular prit corps. Un journaliste de The Sun, Richard Adams Locke mit en place ce qui fut peut-être le plus célèbre canular médiatique de l’histoire, en révélant les découvertes de plus en plus élaborées que Herschel était censé avoir faites d’une vie extraterrestre sur la Lune.

Richard Adams Locke avait d’abord attiré l’attention des lecteurs en rapportant la présence sur la Lune de formations de basalte abondamment couvertes de fleurs rouges. Puis apparut une faune tout aussi colorée : des quadrupèdes bruns semblables à des bisons ou des boucs d’une couleur bleutée comme le graphite et un étrange amphibien sphérique qui se déplaçait en roulant rapidement sur une plage de galets.

A la publication du troisième article, on découvrait la présence d’un castor bipède qui sortait de son abri et faisait du feu. Le quatrième article, quant à lui, annonçait l’existence de Vespertilio-homo, ou « homme chauve-souris », une espèce humanoïde qu’Herschel avait fréquemment observée en pleine conversation animée.

Le cinquième article mentionnait la présence d’un temple abandonné fait de saphir. Enfin, le sixième rapportait davantage de détails sur les hommes chauves-souris, avant d’annoncer au lecteur que les rayons du soleil avaient traversé l’objectif de Herschel et provoqué un incendie qui avait réduit son observation en cendres.

Il faut reconnaître que ces articles confortaient les idées en vogue à cette époque-là dont celles de Franz Von Paula Gruithuisen, professeur d’astronomie à l’université de Munich qui avait publié en 1824 un article intitulé « Découvertes de traces évidentes d’habitants sur la Lune, notamment de l’un de leurs immenses bâtiments ». Gruithuisen affirmait avoir observé des variations de couleurs qui suggéraient la présence de végétation ainsi que des indices de murs, de routes, de fortifications et de villes.

Un peu plus tard, le révérend Thomas Dick avait calculé le nombre d’habitants dans le système solaire à 21,9 millions d’habitants et à 4,2 millions sur la seule Lune. Le travail de Dick était extrêmement populaire car parmi ses fans se trouvait Ralph Waldo Emerson (1803-1882) essayiste, philosophe et poète, chef de file du mouvement transcendentaliste américain du début de XIXème siècle.

(à suivre)

Bob

ASTRO-NOTES L’OBSERVATOIRE DE GREENWICH SOUS LES BOMBES

ASTRO-NOTES 2 mars 2023 L’OBSERVATOIRE DE GREENWICH SOUS LES BOMBES Nous sommes le 15 octobre 1940 et il fait nuit noire depuis une heure. Soudain, dans le lointain, retentissent dans Londres les premières sirènes annonçant des bombardements allemands en approche. Les pilonnages incessants du Blitz ont commencé un mois plus tôt et depuis les nuits d’horreur se succèdent.

L’observatoire royal de Greenwich (1), qui tourne au ralenti, est quasi désert. Les rares personnes encore présentes sont des gardiens qui se réfugient dans un abri, comme ils en ont hélas pris l’habitude. Déjà, le bourdonnement des avions est perceptible. Bientôt ce sera le sifflement des bombes et le fracas des explosions.

Cette nuit-là, tout comme la cathédrale Saint Paul, l’observatoire situé dans la banlieue sud-est de Londres est touché. Au petit matin, on ne peut que déplorer l’ampleur des dégâts : Le portique du pavillon azimutal s’est effondré sous l’impact d’une bombe et sera, par la suite, bardé d’une charpente de bois recouverte de feutre. Le dôme qui abritait la lunette a, quant à lui, disparu sous les flammes. Le bâtiment du grand télescope équatorial est aussi atteint (2) mais, les astronomes de l’observatoire, prévoyants, avaient, dès 1939 transféré en lieu sûr les objectifs ainsi que les miroirs et toutes les parties transportables des instruments les plus précieux (3).

Fort heureusement, la lunette du pavillon azimutal sera rapidement remise en service une fois la guerre terminée. L’horloge électrique située à l’entrée de l’observatoire et donnant au monde entier l’heure officielle de Greenwich a été endommagée lors de ce bombardement du 15 octobre 1940. Le cadran fut touché, mais pas son mécanisme. Il faudra cependant attendre sept ans pour qu’une réplique soit fabriquée à l’identique.

Aujourd’hui le bâtiment abrite un musée d’instruments destinés à l’astronomie et à la navigation, notamment les fameux chronomètres H1 et H4 de John Harrisson. En 2005, l’observatoire a été réaménagé afin qu’il s’équipe d’un planétarium et de galeries d’expositions et d’équipements pédagogiques. Il abrite également une lunette astronomique à monture équatoriale de 31,75 cm ainsi que de nombreux instruments de météorologie et de géodésie.

(1) Observatoire astronomique britannique situé dans Greenwich Park dans la banlieue sud-est de Londres et qui surplombe la Tamise. Il a été créé le 22 juin 1675 sur ordre du roi Charles II d’Angleterre.

(2) Il le sera plus sévèrement encore en 1944 car sa coupole sera alors détruite par un missile V1.

(3) Entre le 7 septembre et le 2 décembre 1940, il n’y eut pas une seule journée sans bombardements sur Londres et, en plus de l’observatoire royal, de nombreux bâtiments historiques furent touchés.

Bonne lecture

Bob

A VOIR DANS LE CIEL DU MOMENT

Spectaculaire rapprochement vers l’ouest entre les planètes Vénus et Jupiter dans le ciel du soir. Vénus est la plus brillante et légèrement plus basse sur l’horizon. Si vous avez de bonnes jumelles (voire un télescope), trouvez les satellites de Jupiter.

PETIT MOT DU DIMANCHE - Le système solaire s’enrichit des astéroïdes

Petite histoire du ciel PMDD du 26 février 2023 Chapitre 20

Le système solaire s’enrichit des astéroïdes

A la fin du XVIIIème siècle, la communauté scientifique internationale connaissait un certain nombre de planètes orbitant autour du Soleil mais une question restait sans réponse : Comment comprendre l’énorme espace entre les orbites de Mars et celles de Jupiter ? En effet, dans leur distance au Soleil, alors que 40 millions de kilomètres séparent Mercure de Vénus, 40 autres millions séparent Vénus de la Terre, 100 millions séparent l’orbite de la Terre à celle de Mars, un énorme gouffre de 550 millions de kilomètres sépare l’orbite de Mars et celle de Jupiter.

Que signifie cette lacune ? Une planète aurait-elle échappé aux astronomes ?

La communauté scientifique internationale lança aussitôt un concours entre les astronomes du monde entier afin que soit dénichée la planète manquante. C’est dans ce contexte que l’astronome Italien Piazzi fit, le premier janvier 1801, la découverte d’un astre qu’il avait pris pour une étoile mais qui, au fil des jours, changeait de position. Cela ne pouvait-être qu’une planète.

Aurait-il déniché la perle rare ?

Pendant un demi-siècle, cet objet connu sous le nom de Cérès, du nom de la déesse romaine du blé (1), fut catalogué comme planète. Cependant, William Herschell fit remarquer que cet astre était vraiment très petit en comparaison des autres « vraies planètes ». Plus petit même que la Lune. Lorsque le 28 mars 1802, Heinrich Olbers observa un autre petit astre en mouvement qu’il nomma Pallas, il suggéra un nouveau nom pour ce type d’astre et proposa « astéroïde », mot signifiant « ressemblant à une étoile » (2).

Bien entendu, il paraissait logique d’imaginer que la planète recherchée avait été brisée en plusieurs morceaux par un astre inconnu mais la raison prit le dessus lorsque de nombreux autres astéroïdes furent découverts. Ainsi, à la fin du XIXémesiècle, la communauté scientifique admit qu’existait bien une zone du ciel, comprise entre les planètes Mars et Jupiter, où évoluaient un certain nombre de ces petits astres.

D’ailleurs, au fil des ans, leur nombre ne cessa jamais de croître. Entre 1802 et 1803, trois autres astéroïdes furent découverts : Pallas, le 28 mars 1802 par l’allemand Wilhelm Olbers (1758-1840), Junon, le 1er septembre 1804 par Harding (1765-1834) et Vesta encore par Olbers le 27 mars 1807.

Cependant il fallut attendre 1845 pour que le quatrième astéroïde baptisé Astrée soit déniché par Karl Ludwig Hencke (1793-1860).

Dès lors, les découvertes ne cessèrent de se multiplier. En juillet 1868, cent astéroïdes étaient connus alors que le millième homologué le fut en novembre 1921 avec Léocadia. Le dix-millième fut répertorié en octobre 1989 avec 1989 TZ 11.

De nos jours, on parle d’une « ceinture principale d’astéroïdes », dont le nombre est estimé à plusieurs centaines de milliers voire à plusieurs millions.

Leur taille va du simple grain de poussière au planétoïde de quelques dizaines, voire centaines de kilomètre de diamètre.

Dans le prochain PMDD, nous reviendrons à la famille Herschell avec John, le fils de William et Caroline qui, devenu astronome, se laissa emporter par son imagination fertile au point de voir animaux et humanoïdes évoluer à la surface de la Lune…

Ce n’est pas souvent que l’étude de l’astronomie prête à rire. Il faut en profiter.

Bonne lecture

Bob

(1) D’où vient le mot « céréales ».

(2) De « aster », qui signifie « étoile » et « eidos » : « en forme de… ».

ASTRO-NOTES L’observatoire James LICK d’AUJOURD’HUI

ASTRO-NOTES Jeudi 23 février 2023

L’observatoire James LICK d’AUJOURD’HUI

Suite et fin

L’observatoire James Lick reste, pour l ‘époque, le premier à avoir été bâti au sommet d’une montagne, à 1283 mètres d’altitude sur le Mont Hamilton. Construit entre 1876 et 1887, financé, rappelons-le par un leg de James Lick, la dépouille de ce savant donateur fut enterrée sur le site de la future grande lunette astronomique avec une tablette en laiton qui porte l’inscription « Ici repose le corps de James Lick ».

L’observatoire Lick au sommet du Mont Hamilton

Avant de pouvoir commencer la construction de l’observatoire proprement dit, il a d’abord fallu construire une route accédant au chantier. Tous les matériaux de construction ont été acheminés sur le site à l’aide de chariots tirés par des chevaux ou des mules. La route possède donc un tracé très sinueux afin de garder la pente en deçà de 6,5%, le maximum acceptable pour les chevaux.

La route moderne suit le même tracé originel.

A la date de la mise en service, le 3 janvier 1888, la lunette astronomique de 91 cm était la plus grande du monde et ce, jusqu’à la construction de l’observatoire de Yerkes en 1897. En avril 1888, l’observatoire fut placé sous la responsabilité de l’université de Californie et devint le premier observatoire de montagne à être occupé en permanence.

A l’époque sa situation offrait d’excellentes conditions d’observation grâce, notamment, à l’absence de pollution lumineuse et au fait que le sommet du Mont Hamilton se trouve presque toujours au-dessus du brouillard souvent présent dans la baie de San Francisco.

Plus tard, avec la croissance de San José, et du reste de la Silicon Valley, la pollution lumineuse devint un problème majeur.

Heureusement, en 1980, la ville de San José initia un programme de réduction des effets de la pollution lumineuse en remplaçant la plupart des lampes dans les rues par des lampes à vapeur de sodium basse pression. Grâce à ces efforts, le Mont Hamilton reste encore aujourd’hui un site d’observation astronomique valable.

Le télescope Lick a, à son actif, quelques découvertes importantes notamment les satellites de Jupiter que sont Amalthée, Alara et Himatha, quelques exoplanètes comme Upsilon Andromedae ainsi qu’un astéroïde 29075-1950 DA.

Son équipement actuel compte plusieurs télescopes dont le C Donald Shane de 3 mètres, la grande lunette Lick de 0,9 mètre, la lunette Carnégie de 0,5 mètre, le télescope Anna L.Nickel de 1 mètre, le télescope Crossley de 0,9 mètre, le télescope Tauchmann de 0,5 mètre, Le Katzmann Automatic Imaging telescope (KA1T) et le Automatic Planet Finder de 2,4 mètres.

Une belle réussite pour un homme acharné et tenace à la volonté inébranlable.

Bonne lecture

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - LES HERSCHELL

Petite histoire du ciel

LES HERSCHELL

Suite et fin

PMDD du 19 février 2023

Dès 1802, les Herschell, frère et soeur ensemble, avaient découvert un nombre de nébuleuses qui surpassait celles observées par Messier. Ils arrivaient à un total impressionnant de 2500 alors que Messier n’en avait comptabilisé que 110. Pire encore car en 1820, ils publièrent un catalogue dans lequel on en comptait 5000…

Mais de quoi, exactement, ces zones brumeuses étaient-elles composées ? D’après ce qu’il voyait à travers son télescope immensément puissant, Herschell détermina que certaines lumineuses, marquées par des variations de couleur sombre, étaient des amas stellaires denses tandis que d’autres, plus laiteuses, étaient de vraies nébuleuses composées de « fluides lumineux ». Or, après avoir annoncé cette théorie à la Royal Society en juin 1984, William Herschell se rendit compte qu’il avait tort et admit que toutes les nébuleuses étaient des amas d’étoiles.

En 1785, il publia sa nouvelle vision de la galaxie et de ses origines dans « On the construction of the Heavens » (« De la construction des cieux »). Selon lui, les étoiles étaient, à l’origine, dispersées de manière uniforme et se regroupaient, peu à peu, en amas sous l’effet de la gravitation. Cette affirmation allait s’accorder parfaitement avec les conclusions de l’astronome français Pierre Simon De Laplace (1749-1827), publiées en 1796 dans « Exposition du système du monde ». Laplace suggérait qu’il y avait, à l’origine, une nébuleuse géante tournant autour du Soleil, à partir de laquelle les étoiles et les planètes se seraient formées.

La liste des nébuleuses découvertes par William et Caroline Herschell continuait à s’allonger grâce à la puissance inégalée des télescopes utilisés. Ils trouvèrent également deux satellites de Saturne (Mimas et Encelade) ainsi que les deux plus grandes « lunes » d’Uranus qui furent nommées Titania et Obéron.

Herschell mesura également l’inclinaison axiale de Mars et découvrit que la taille des calottes polaires de la planète rouge variait selon les saisons (1)

Pendant qu’Herschell et sa soeur, poursuivaient leurs travaux, en Italie, le prêtre catholique Guiseppe Piazzi (1746-1826), fondateur de l’observatoire de Palerme, créait son propre catalogue d’étoiles qui comptabilisait 8000 astres.

Or le 1er janvier 1801, il remarqua quelque chose d’inhabituel : Une étoile, qu’il avait répertoriée la nuit précédente, avait changé de position. Il vérifia les nuits suivantes et constata que l’astre était bien en mouvement : Ce n’était donc pas une étoile.

S’agissait-il alors d’une planète inconnue ?

Cette découverte arrivait à un moment où la communauté scientifique internationale se posait une question cruciale : Ne manquerait-il pas, dans le système solaire, une planète entre Mars et Jupiter ? Cela paraît évident lorsque l’on compare les distances entre le Soleil et les différentes planètes connues alors.

C’est le sujet que nous aborderons lors du prochain PMDD où nous parlerons de nouveaux astres : les astéroïdes.

(1) Ces calottes avaient été découvertes en 1672 par Giovanni Domenico Cassini (1625-1712) et Christiaan Huygens (1629-1695)

(à suivre)

Bob

ASTRO-NOTES UN OBSERVATOIRE POUR MÉMOIRE

ASTRO-NOTES

16 février 2023

Troisième et dernière partie

UN OBSERVATOIRE POUR MÉMOIRE

Au crépuscule de sa vie, James Lick donna le coup d’envoi de son plus grand projet. Diminué par une attaque cérébrale à l’âge de 77 ans, il songea à la postérité et voulut construire un monument qui entrerait dans l’histoire, à savoir le plus puissant télescope jamais réalisé.

Pour ce faire, il mit un million de dollars dans le projet et engagea un comité exécutif pour le gérer. Pour le choix de l’endroit, son ami l’astronome George Davidson, qui possédait lui-même un observatoire, lui déconseilla San Francisco : trop brumeux, trop enfumé, trop turbulent. Pour la première fois, on envisagea de construire un observatoire loin d’une ville et d’une université. Il serait bâti au sommet du mont Hamilton, à 1300 mètres d’altitude et James Lick pourrait même le voir depuis le jardin de sa propriété.

Hélas, après avoir effectué de nouveaux aménagements pour être sûr que son entreprise soit menée à bien, le millionnaire rendit l’âme en 1876.

Pour atteindre l’endroit qui dominait largement les paysages alentour, tout restait à faire. Il n’existait aucune route, pas même un sentier et il fallait terrasser l’emplacement où se dresserait la future coupole. Avant de poursuivre les travaux, le comité exécutif fit intervenir un spécialiste, Sherburne Wesley Burnham, astronome spécialiste des étoiles doubles, qui confirma que, sur ce site, les conditions d’observation seraient excellentes.

Les travaux furent supervisés par Richard Floyd, un capitaine de marine choisi par James Lick de son vivant.

Celui-ci prit, comme adjoint, un astronome réputé Simon Newcomb. Alors que les travaux étaient sur le point de commencer, une question cruciale se posa : lunette ou télescope ?

A l’époque, les lunettes étaient plus utilisées. En effet, la technique pour fabriquer les miroirs de télescope ne semblait pas encore au point et le comité exécutif préféra l’option lunette.

Les lentilles pour ce réfracteur de 91 cm furent fabriquées, non sans difficulté, par l’opticien parisien Charles Feil. Le tube, la monture et le mécanisme furent produits aux Etats-Unis. Mais le premier instrument qui sera installé fut un télescope de 30 cm de diamètre grâce auquel les observations purent commencer en 1881.

(à suivre)

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - DECOUVERTES DE WILLIAM ET CAROLINE HERSCHEL

DECOUVERTES DE WILLIAM ET CAROLINE HERSCHEL

PMDD du 12 février 2023

Une fois ses miroirs meulés et polis à la main, le 4 mars 1774, Herschel, toujours accompagné de sa sœur Caroline, était en train d’observer la nébuleuse d’Orion lorsqu’il remarqua qu’elle avait, apparemment, changé de forme. A vrai dire, on ne connaissait à cette époque des nébuleuses que leur aspect laiteux et diffus. On ne savait rien de leur composition même si on pensait qu’elles étaient peut-être constituées « d’un fluide aérien rayonnant » selon Edmond Halley.

Herschel fit une découverte surprenante : « Les nébuleuses peuvent varier de forme car il peut y avoir des changements parmi les étoiles fixes. »

Décidés à résoudre ce mystère, frère et sœur se mirent à l’œuvre, et étudièrent leurs multiples observations nocturnes.

Ils scrutaient désormais le ciel avec un réflecteur de 2,1 mètres et lors d’une observation de routine dans la constellation des Gémeaux, ils remarquèrent un objet qu’ils pensaient être une étoile alors qu’en fait, il s’agissait d’un « astre errant » inconnu. Au premier abord, Herschel supposa qu’il s’agissait d’une comète et en informa Nevil Maskelyne, astronome royal, qui disposait d’instruments plus puissants que les siens. Très vite, celui-ci confirma la découverte. Aussitôt, Herschell proposa d’appeler cet astre nouveau Georgium Sidus (l’étoile de Georges) en l’honneur du roi Georges III.

En fait, cet astre devint rapidement la planète Uranus.

Grâce à cette découverte, Herschel devint astronome du roi et, avec la pension qui lui était attribuée, il put multiplier ses observations et construire de nouveaux télescopes.

En 1781, équipé d’un télescope géant de 6 mètres pourvu d’un miroir de 45 centimètres, frère et sœur se mirent à balayer tout le ciel anglais en faisant référence au catalogue de Messier (1730-1817) qui regroupait 68 nébuleuses, amas et galaxies. Pendant les vingt années qui suivirent, frère et sœur utilisèrent leurs puissants instruments pour ratisser chaque centimètre carré du ciel, équipés, à partir de 1789, d’un télescope de 12 mètres.

On connaît surtout les travaux d’Herschel mais j’aimerais rappeler le rôle de sa sœur, Caroline. Ce fut la première femme à découvrir une comète et elle répertoria 2 400 objets astronomiques. Fait particulièrement remarquable étant donné ses problèmes physiques : aveugle d’un œil et mesurant 1,30 mètre après un accès de typhus dans son enfance, elle était obligée de consulter des tables de multiplication lorsqu’elle travaillait, car, en tant que femme, elle n’avait pas eu le droit d’apprendre les mathématiques…

Elle commença par consigner le travail de son frère puis, estimant que le catalogue de John Flamsteed (1646-1719), basé sur les constellations, n’était pas pratique, elle créa le sien organisé selon la distance des étoiles au Nord Polaire.

Lorsqu’elle parlait de son travail, elle disait « s’occuper des cieux ».

Elle balaya le ciel et le 26 février 1783, elle découvrit une nébuleuse non répertoriée dans le catalogue de Messier. La même année, elle en découvrit deux autres. Voyant cela son frère, jaloux de ses succès, se mit lui aussi, à rechercher de nouvelles nébuleuses et s’empressa de reléguer sa sœur à la prise de notes de ses propres observations. Cela n’empêcha pas Caroline de découvrir huit comètes entre 1786 et 1797 dont cinq furent publiées dans le journal de la Royal Society.

La huitième qu’elle découvrit le 6 août 1797 le fut à l’œil nu. Elle parcourut immédiatement les 48 kilomètres qui la séparaient de l’observatoire de Greenwich pour en informer l’astronome royal Nevil Maskelyne. Suite à cela, elle devint la première femme à recevoir un salaire pour ses entreprises scientifiques et fut gratifiée d’une médaille d’or, d’une adhésion honorifique à la Royal Astronomical Society ainsi que d’une adhésion honorifique à la Royal Irish Academy. A quoi il faut ajouter une médaille d’or de la science de la part du roi de Prusse.

Deux des catalogues qu’elle créa sont toujours en usage alors que le cratère lunaire Caroline Herschel, sur le côté ouest de la Mer des Brumes, fut nommé à sa mémoire.

Mais nous reparlerons des autres travaux du frère et de la sœur dans le prochain PMDD.

(à suivre)

Bob

ASTRO-NOTES JAMES LICK A LE SENS DU COMMERCE…

ASTRO-NOTES

9 février 2023

JAMES LICK A LE SENS DU COMMERCE…

Deuxième épisode

Notre menuisier voyageur est maintenant au Chili mais au bout de quatre ans, voulant à nouveau éviter les soubresauts de la guerre, il part pour le Pérou et s’installe à Lima où il restera onze ans. Ses talents lui ouvrent les portes des maisons les plus cossues, et lui, tout en gardant un train de vie modeste, se lance dans d’autres investissements. Malgré le succès, il continue à avoir le goût du changement. Il souhaite rentrer au pays, non plus dans sa Pennsylvanie natale mais plutôt en Californie. En effet, se fiant aux journaux, le territoire qui appartient alors au Mexique, va probablement être annexé par les Etats-Unis.

Fin 1847, à l’issue de la guerre américano-mexicaine, et après avoir honoré tous ses contrats, il embarque sur un bateau à destination de San Francisco pour commencer une aventure sur cette nouvelle terre américaine au potentiel encore inexploré car, dans ses bagages, il a 300 kg de chocolat péruvien et une importante quantité d’or…

Le chocolat se vend si bien, notamment auprès des orpailleurs qu’il invite alors le chocolatier Domingo Ghirardelli à quitter le Pérou pour se lancer dans les affaires en Californie. En effet, la réputation de ce Domingo en fait le fabricant de douceurs chocolatées le plus ancien et réputé des Etats-Unis. James Lick, de son côté, s’empresse d’acheter des terrains autour de la petite ville, juste avant que celle-ci ne se transforme en essaim bourdonnant de chercheurs d’or et que chaque mètre carré de terre ne prenne une valeur mirobolante. D. Ghirardelli

Après s’être lui-même succinctement essayé à l’orpaillage, Lick décide de se consacrer au développement et à la gestion de ses biens immobiliers. Du côté de San José, il loue ses terrains à la production horticole et revend ses récoltes aux habitants de San Francisco. Puis, il se lance dans la construction de bâtiments. Son premier chantier est un moulin, équipé des meilleures machines et fait du meilleur bois. C’est ce moulin qui devrait faire passer celui de son ex-futur beau-père pour une porcherie. Il ne manque pas, d’ailleurs, de lui envoyer une photo mais nul ne sait si le destinataire l’a reçue…

En 1861, James Lick se lance dans un autre énorme chantier débordant d’opulence à San Francisco : un hôtel de luxe dont il réalise lui-même les boiseries.

Il se distingue surtout par une énorme salle à manger de 400 convives inspirée de celle qu’il a vue au château de Versailles 35 années auparavant. L’édifice sera détruit par l’incendie qui ravagea une grande partie de la ville après le tremblement de terre de 1906.

Au crépuscule de sa vie, James Lick donne le coup d’envoi de son plus grand projet. Diminué par une attaque cérébrale à l’âge de 77 ans, il songe à la postérité et veut construire un monument qui entrera dans l’histoire : faire ériger d’immenses statues de ses parents et de lui-même : projet mégalomaniaque dont, fort heureusement, ses amis réussissent à le dissuader.

Alors qu’il s’est retiré dans une des chambres de son hôtel de luxe, un homme l’impressionne. Il a eu l’occasion de le rencontrer et de reconnaitre ses compétences dans le cadre de litiges financiers. Or, cet homme est un scientifique qui souvent l’entretient de science, d’étoiles, de planètes et autres thèmes sur l’astronomie. Ce savant s’appelle George Davidson. Il s’agit d’un géodésiste, astronome et président de l’Académie des sciences de Californie.

Dans l’esprit de James Lick nait alors une idée qui le passionne immédiatement : construire le plus grand télescope du monde… Georges Davidson

De quoi enfin entretenir sa mégalomanie…

(à suivre)

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 17

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 17 PMDD du 5 février 2023

LES DÉBUTS DE LA SPECTROMÉTRIE

Suite aux travaux de Newton sur la lumière, les scientifiques vont mettre au point des spectromètres, appareils destinés à analyser la nature des gaz contenus dans les étoiles. La lumière qu’elles émettent, traversant un prisme, est décomposée par celui-ci en bandes colorées aux teintes de l’arc en ciel. Dans ce spectre lumineux des bandes sombres apparaissent dont les longueurs d’onde correspondent aux gaz contenus dans l’étoile émettrice.

Grâce à de tels appareils, les scientifiques ont pu découvrir la composition des étoiles et, après de nombreuses expériences, déterminer leur sens et leur vitesse de rotation, et même celui de leur déplacement par rapport à nous. En effet, tout le monde sait que, pour les ondes sonores, le son varie si la source sonore est mobile. Il suffit, pour le vérifier, d’écouter le son d’une ambulance fonçant sur la route. Quand le véhicule s’approche de nous, le son est plus aigu que lorsqu’il nous dépasse et se dirige au loin. En effet, dans le premier cas, les ondes sonores sont comprimées vers nous, donc plus courtes et donc plus aigües, alors qu’elles sont étirées lorsque le véhicule s’éloigne et donc plus graves.

On appelle cela l’effet Doppler (1).

Pour les ondes lumineuses cela est identique. Si l’étoile (ou la source lumineuse) se rapproche de l’observateur, les raies d’absorption du spectre sont étirées vers le bleu alors qu’elles sont étirées vers le rouge si la source lumineuse s’éloigne de lui. (2)

L’invention de la spectroscopie marqua la naissance d’une nouvelle branche de l’astronomie : l’astrophysique, une révolution dans la science du ciel.

Pendant que certains astrophysiciens essayaient de traduire le sens des bandes sombres d’absorption des spectres, plus poétiquement un astronome allait apporter de grandes informations dans l’investigation de la lumière stellaire. Or cet homme, William Herschel, (1738-1822) n’était pas astronome de formation mais musicien.

Après la victoire du royaume de France dans la guerre de sept ans, Herschel s’enfuit en Angleterre. Musicien de formation, il fut nommé organiste à l’Octagon Chapel de Bath, ce qui lui permit de gagner plus d’argent. C’est ainsi que, grâce à cette nouvelle sécurité financière, il put explorer d’autres centres d’intérêt.

Le premier d’entre eux fut l’astronomie et il s’instruisit en dévorant les livres tels que le « Cours complet d’optique » et « L’astronomie expliquée selon les principes de sir Isaac Newton », bien utile pour ceux qui ne possédaient pas de bases en mathématiques

Désireux de voir de plus près les objets célestes mentionnés dans ces livres, Herschel commença à construire son propre télescope. Il écarta les lentilles plus populaires mais onéreuses pour construire ses propres modèles à partir de miroirs incurvés.

Une fois ses miroirs meulés et polis à la main, le 4 mars 1774, il se mit à observer le ciel, toujours accompagné de sa sœur Caroline (1750-1848). Ils firent alors de remarquables découvertes dont nous parlerons au chapitre suivant.

(à suivre)

Bob

(1) L’effet Doppler est également utilisé en médecine.

(2) C’est de cette manière qu’Edwin Hubble (1889-1953), grâce à l’analyse de la lumière émanant des galaxies lointaines, a découvert que l’univers était en expansion.

ASTRO-NOTES L’OBSERVATOIRE DU MENUISIER MILLIONNAIRE

ASTRO-NOTES L’OBSERVATOIRE DU MENUISIER MILLIONNAIRE

Première partie

2 février 2023

Dans la seconde moitié du XIXe siècle, l’un des hommes les plus riches de Californie décida de faire construire un observatoire dans un endroit inhabituel. Pourtant, il ne s’était jamais vraiment intéressé à l’astronomie…

« A ma connaissance, c’est l’unique personne qui a été enterré sous un instrument d’astronomie » souligne Paul Lynam, astrophysicien au mythique observatoire Lick en Californie. En effet, sous ses 11 tonnes repose James Lick, le fondateur de l’observatoire où une plaque de cuivre rappelle son souvenir « Ci-git James LICK ».

Quatre mots au pied d’un édifice exceptionnel pour un homme dont l’histoire l’est tout autant.

Une vie qui commence bien loin des étoiles…

Son père est un menuisier réputé installé dans la campagne de Pennsylvanie. Son fils, James nait en 1796, vingt ans après la déclaration d’indépendance des Etats-Unis. Il est l’ainé d’une fratrie de sept enfants qui apprennent consciencieusement le métier de leur père. Lorsqu’il fut sur le point de convoler, James demanda en mariage la fille d’un meunier, une certaine Barbara déjà enceinte. Cependant le père de celle-ci rêvait d’une union plus ambitieuse que celle avec un modeste apprenti menuisier.

« Quand vous aurez un moulin aussi grand et cher que le mien, vous pourrez avoir la main de Barbara » lui répondit le père. Auquel James répondit par les paroles cinglantes que voici : «

Un jour, je possèderai un moulin qui fera passer le vôtre pour une porcherie ! »

Suite à cette déception amoureuse, le jeune James quitte sa région natale pour Baltimore, où il apprend à fabriquer des pianos avant de s’installer à New York. Là, il voit ses instruments partir par bateau vers Buenos Aires. Puis, poussé par l’idée que ses affaires seraient plus lucratives sur place et peut-être dans l’espoir qu’il allait ainsi pouvoir redemander la main de sa Barbara, il s’embarque pour l’Argentine en 1821.

Malgré l’instabilité politique qui touche le pays, il parvient rapidement, grâce à son talent, à faire prospérer son commerce. En 1824, fatigué par la situation politique et ses maladies fréquentes, il décide de passer un an en Europe pour se refaire une santé. Il se rend alors en Angleterre, en France ainsi qu’en Allemagne dans la région natale de son grand-père.

Sur le bateau du retour, il réchappe à une tempête puis est fait prisonnier par des Brésiliens qui l’emmènent à Montevideo. Fort heureusement, à la faveur de l’enterrement de l’un de ses compagnons de détention, il parvient à s’enfuir et rejoint l’Argentine à pied. Il reprend alors ses affaires à Buenos Aires, les élargit et entame un commerce de fourrures avec l’Angleterre. C’est ainsi, qu’au bout de quelques années, il rassemble un pactole avec lequel il compte reconquérir Barbara.

Mais, en 1832, à son retour en Pennsylvanie il apprend que la jeune fille ne l’a pas attendu ou, peut-être n’avait-elle pas imaginé qu’il aurait pu revenir…Dépité, il retourne en Argentine où la situation politique se dégrade à tel point qu’il décide de repartir à Valparaiso, au Chili. …

(à suivre).

Bob

ASTRO-NOTES: LE POLE SUD LUNAIRE

Un lieu d’ensoleillement exceptionnel

Dans le dernier article, nous avons abordé l’exploitation possible du pôle sud lunaire pour en extraire une quantité phénoménale d’eau. Mais les scientifiques y voient un autre attrait : l’extrême puissance de son ensoleillement.

Selon Bernard Foing, le directeur de la fondation Lunex EuroMoonMars, dont nous avons déjà parlé dans le premier article : « Pour les mêmes raisons que le fond des cratères est constamment à l’ombre, les reliefs les plus élevés reçoivent eux la lumière du Soleil une très grande partie de l’année. En comparaison, à l’équateur, on alterne entre deux semaines d’ensoleillement suivi de deux autres d’obscurité. » Dans ces conditions, les habitants de la base lunaire pourront collecter l’énergie solaire et, grâce à des panneaux, la convertir en électricité en permanence ou presque. Sans oublier le fait que, disposant de lumière pendant toute la durée de leur séjour, leur travail sera largement facilité.

De plus, selon David Kring, du Lunar and Planetary Institute de Houston « L’analyse de la glace pourrait révéler de précieuses informations sur l’origine de l’eau sur la Lune et, plus largement, sur les autres corps du système solaire, dont la Terre. ». Par ailleurs, ajoute-t-il, « Comme le pôle sud se trouve sur les bords du plus grand bassin d’impact de la surface lunaire, baptisé Pôle Sud –Aitken, l’étude des roches collectées sur place nous éclairera sur le bombardement primordial qui a façonné le système solaire interne. »

Pour le moment, aucun site précis n’a été sélectionné par les agences pour accueillir une future base spatiale. Cependant, ces dernières ont fixé une liste de critères pour le choix du candidat idéal. « Celui-ci devra à la fois posséder un très fort ensoleillement, être proche de zones perpétuellement à l’ombre pour en faciliter l’accès à pied ou en rover et permettre un alunissage sans risque, c’est à dire un terrain relativement plat, sans trop de rochers, avec de petits cratères et de la poussière en surface. » confie Daniel Moriarty, un planétologue de la Nasa impliqué dans la sélection du site.

Certains sites ont cependant été présélectionnés comme les cratères Nobile, Shoemaker ou Gerlache par la Nasa car les chercheurs pourraient profiter d’une importante altitude, synonyme de forte illumination et de la proximité des glaces prisonnières au fond des cratères.

Un site, notamment, est dans la visée des Américains et des Chinois : le cratère Shackleton. Même si sa taille est plus modeste que les autres cratères sélectionnés, il reçoit la lumière solaire 90% du temps. On assistera donc à une bataille acharnée reconnaît Bernard Foing « La zone propice à l’installation d’une base près du cratère Shackleton est très petite, quelques kilomètres carrés seulement. Dès lors, on peut s’attendre à une véritable course pour arriver le premier et s’assurer la primeur de l’utilisation de ce site ».

Le droit à la surface de la Lune, réglementé par le traité de l’espace établi par l’ONU en 1967, est pourtant formel : Tout comme les autres corps célestes, notre satellite n’appartient à personne et ne peut faire l’objet d’une appropriation.

Cependant, les Etats-Unis ont une interprétation toute personnelle de ce traité : si nul ne peut s’approprier la Lune, on peut en revanche s’en approprier les ressources… C’est cette vision que la Nasa tente actuellement de faire prévaloir à travers les accords Artémis qui définissent une série de principes que s’engagent à respecter les pays collaborant au programme lunaire américain.

Pour contrer les prétentions des Etats-Unis, la Chine affiche également un calendrier ambitieux : En 2024, la mission Chang’6 devrait collecter des échantillons de roches de cette région avant de les rapporter sur Terre. Puis Chang’8 devrait poser les premières briques d’une station de recherche automatisée.

Quel rôle jouera l’Europe dans cette course entre ces deux puissances ?

Selon Bernard Foing « La vison de l’ESA est de créer à terme, un « village lunaire » où tous les acteurs du secteur spatial collaboreraient et tireraient ensemble les bénéfices du lieu et non pas une base fermée réservée à certains. ».

Cette vision parviendra-t-elle à s’imposer ?

Réponse d’ici à la fin de la décennie.

Bonne lecture

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 16

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 16

PMDD du 29 janvier 2023

HALLEY OUVRE DE NOUVELLES PERSPECTIVES

Les théories d’Isaac Newton sur la gravitation universelle faisaient leur chemin dans l’esprit des scientifiques de son époque mais il manquait une preuve irréfutable. Elle advint grâce à la fameuse comète dont Edmund Halley avait étudié la trajectoire et dont il avait prévu le retour en 1705 à l’aide des lois de Newton d’ailleurs.

En effet, Halley avait remarqué que les comètes apparues en 1531, 1607 et 1682 revenaient avec un intervalle régulier de 75-76 ans et des trajectoires similaires. Il prédit donc que celle-ci devait réapparaître vers la fin des années 1758, voire au début de 1759. Les astronomes français Alexis Claude Clairaut (1713-1788), Jérôme Lalande et Nicole-Reine Lepaute (1723-1788) (1) affinèrent les chiffres de Halley et prédirent de façon plus précise un passage au périhélie (2) en avril 1759. Edmond Halley

Finalement les prévisions de Halley et de ses collègues d’avérèrent exactes car la comète fut d’abord aperçue à la Noël 1758 par Johann Georg Palizchs (1723-1788), fermier et astronome allemand. La comète passa finalement à son périhélie le 13 mars 1759 (3).

Cette comète était la même que celle observée par Pétrus Apianus en 1531, par Johannes Kepler en 1607, par les astronomes babyloniens en 164 avant J.-C. et par les astronomes chinois en 240 avant J.-C.

Hélas, Halley mourut en 1742, trop tôt pour avoir la spectaculaire confirmation à la fois de ses calculs et des lois de Newton mais fut honoré en lui donnant son nom.

Après la démonstration réussie d’Edmond Halley, la science de Newton gagna en popularité au milieu du XVIIIè siècle. Grâce aux lunettes astronomiques de plus en plus puissantes, obtenir des positions et des classifications précises des corps célestes était une priorité. Mais, avec l’arrivée du XIXe siècle, une nouvelle obsession passa au premier plan, motivée par les dernières découvertes en chimie, en physique en mathématique et en géologie.

Mieux comprendre la composition de la Terre permettrait, aussi, de mieux comprendre la composition des étoiles, des comètes et des planètes. Mais comment vérifier ce qu’on ne pouvait toucher ?

Une étude que Newton avait menée va permettre à la science astronomique de faire un énorme progrès, à savoir l’étude de la lumière, notamment celle émise par les étoiles. C’est ce savant qui élabora la théorie des couleurs fondée sur l’étude de la dispersion de la lumière blanche par le prisme. Ses premiers travaux à ce sujet datent de 1666 avec un fameux mémoire présenté à la Royal Society en 1672.

C’est l’étude du spectre de chaque étoile qui va permettre de faire d’énormes progrès dans cette discipline avec la naissance de la spectrométrie.

Ce chapitre nouveau nous permettra d’aborder ce qu’il est convenu d’appeler « Le ciel moderne ».

(1) Comptant parmi le peu de femmes qui travaillaient officiellement dans le domaine de l’astronomie à l’époque.

(2) Le périhélie est le passage d’un astre au plus près du Soleil (Hélios en grec) et est le contraire de l’aphélie. A opposer à « périgée » ou « apogée » pour « Gé », la Terre.

(3) L’attraction de Jupiter et de Saturne avait, en effet, provoqué un retard de l’apparition de la comète.

Bonne lecture

(à suivre)

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 16

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 16 PMDD du 22 janvier 2023

Pour les astronomes du milieu du XVIIè siècle, il restait un mystère encore sans réponse : Quelle était la force à l’origine du mouvement des planètes et de tout corps céleste en général ?

Képler pensait que, quelle que fut cette force, elle émanait du Soleil, « l’ âme de l’univers » : une hypothèse proche de celle de Descartes et de son système rempli de matière bouillonnante, où les corps étaient balayés en tous sens sur des parcours elliptiques, entraînés par un vortex solaire central géant.

Mais d’autres théories circulaient.

Képler lui-même avait été influencé par le travail du médecin anglais, William Gilbert. Ce dernier avait publié en 1600 « Du magnétisme » un ouvrage qui présentait sa théorie selon laquelle la Terre était un immense aimant exerçant sa force d’attraction. Ceci expliquait le fait qu’un objet retombait toujours au sol mais également le comportement de la boussole magnétique.

Le mouvement des planètes, la trajectoire des comètes et l’attraction magnétique de la Terre étaient des sujets largement débattus à la Royal Society de Londres depuis sa fondation en 1600. En 1674, Robert Hooke (1635-1703) le responsable des expériences publia ses « Suppositions » qui s’approchaient de l’idée de gravité telle que nous la connaissons aujourd’hui.

La première supposition de Hooke suggérait que les corps célestes possédaient une force d’attraction qui affectait non seulement leurs composants mais aussi les autres corps célestes.

La deuxième supposition annonçait que tout objet mis en mouvement continuerait d’avancer en ligne droite jusqu’à ce qu’il soit dévié et forcé à suivre un autre chemin décrivant alors un cercle, une ellipse ou tout autre courbe plus complexe.

La troisième supposition mentionnait que le pouvoir d’attraction d’un corps dépendait de la proximité de l’objet affecté par cette attraction par rapport au centre du corps exerçant la force d’attraction.

Hooke écrivit à Isaac Newton à Cambridge en lui soumettant ces trois suppositions ce qui déclencha une correspondance suivie entre les deux savants auxquels j’adjoins Edmond Halley (1656-1742) et quelques autres encore.

Finalement Newton put démontrer avec succès que l’attraction que la Terre exerçait sur la Lune était ce qui avait arraché le satellite à sa course linéaire et l’avait placé dans l’orbite de la Terre, tout comme la Terre entraînait une pierre à retomber à sa surface avec la même force d’attraction.

Le texte original de Newton s’étoffa rapidement avec de nouvelles découvertes : les marées. Selon lui, elles étaient le résultat de la force d’attraction de la Lune et du Soleil. Il expliqua également le phénomène de la précession des équinoxes par le fait que le diamètre de la Terre était plus petit au niveau des pôles qu’à celui de l’équateur ce qui faisait chanceler notre planète au cours de sa rotation, un phénomène dû, encore une fois, à la gravitation.

Cependant, il fallut attendre l’année 1758 pour que l’idée d’attraction gravitationnelle soit confirmée par le passage d’une comète…Comme nous le verrons au chapitre suivant.

Bonne lecture

Bob

ASTRO-NOTES: LE POLE SUD DE LA LUNE

ASTRO-NOTES

19 JANVIER 2023

LE POLE SUD DE LA LUNE

Sera-t-il la base d’alunissage du futur ?

En plantant le premier son drapeau au pôle sud de notre planète, le 14 décembre 1911, le Norvégien Roald Amundsen aurait-il pu s’imaginer qu’un peu plus d’un siècle plus tard une nouvelle course au pôle serait lancée, mais cette fois sur la Lune ? Depuis que les EtatsUnis ont annoncé leur objectif de ramener des astronautes sur notre satellite au milieu de la décennie et que la Chine leur a emboîté le pas, tous les yeux sont braqués sur le pôle sud lunaire.

La Lune est vaste, certes, mais c’est pourtant là, à son pôle sud, que les agences spatiales des deux pays ont décidé d’établir une base habitée permanente. Un choix qui n’est pas dû au hasard et qui promet une compétition au moins aussi intense qu’à l’époque des grandes explorations polaires.

Si le pôle sud attire autant les convoitises, c’est parce que les sondes en orbite autour de la Lune ont accumulé, depuis une vingtaine d’années, les preuves de la présence de glace d’eau dans certains cratères. Situés en permanence à l’ombre dans des endroits où la température frôle les -230°, ils ont piégé, au fil des milliards d’années, la glace apportée par la chute des comètes et des astéroïdes. Une glace, dont les spécialistes estiment la masse à 1 milliard de tonnes dans les deux premiers mètres du sol et qui pourrait constituer une ressource essentielle pour les futurs occupants d’une base lunaire.

« L’objectif visé est de pouvoir vivre en autonomie en utilisant tout ce que l’on trouve sur place. L’eau en particulier sera indispensable pour boire, mais aussi, en la séparant par électrolyse en ses constituants de base, hydrogène et oxygène, pour fabriquer de l’air et du carburant » explique Stéphanie Lizy-Destrez, de l’Institut Supérieur de l’astronautique et de l’espace.

L’expérience acquise sur notre satellite permettra de préparer l’exploration de Mars. Mais elle pourra également ouvrir la voie à une véritable exploitation commerciale de l’eau lunaire.

En effet, si l’on parvient à maîtriser la fabrication de carburant, la lune pourra servir, dans le futur, de base de ravitaillement pour les fusées en partance vers des missions lointaines. « Du fait de la faible gravité lunaire, le coût d’un tel ravitaillement serait 50 fois moins élevé qu’un lancement effectué depuis la Terre », note Bernard Foing, directeur de la fondation Lunex EuroMoonMars qui promeut l’exploration de la Lune et de Mars.

Autre attrait, que nous évoquerons lors du prochain « Astro-Notes », l’utilisation de l’énergie solaire que captent les régions montagneuses de la Lune quasi en permanence…

(à suivre donc )

Bob

ASTRO-NOTES: LA FLOTTE PLANÉTAIRE DE L’EUROPE DEUXIEME ET DERNIERE PARTIE

Astro-notes du 12 janvier 2023

LA FLOTTE PLANETAIRE

DE L’EUROPE

Deuxième et dernière partie

ROSETTA

Cette sonde, lancée le 2 mars 2004, en se satellisant autour de la comète Churyumov-Gerasimenko et en y expédiant le module Philae à la surface a accompli peut-être la réussite la plus remarquable de l’Europe spatiale. Deux ans d’observations rapprochées, de 2014 à 2016 ont révélé le fonctionnement d’un noyau cométaire.

VENUS EXPRESS

Lancée en novembre 2005 cette sonde, conçue à partir de la même plateforme que MARS EXPRESS, a analysé l’atmosphère de la planète de 2006 à 2014 et a suggéré la possibilité d’un volcanisme toujours actif en surface.

GAS TRACE ORBITER

Comprendre Mars c’est aussi comprendre son atmosphère. Tel est l’objectif de Gas Trace Orbiter lancé le 14 mars 2016 par une fusée proton russe. Arrivée en orbite martienne fin 2017, elle doit servir de relais pour le futur Rosalind Franklin dans le cadre de la mission Exomars.

BEPI-COLOMBO

Depuis octobre 2018, cette sonde conçue en collaboration avec le Japon, vogue vers Mercure. Elle sera la troisième à s’y rendre et la deuxième à s’y satelliser fin 2025.

SOLAR ORBITER

Lancé en février 2020, l’observatoire solaire fait route vers son orbite de travail qui doit lui permettre d’observer à haute résolution les régions polaires de notre étoile. Ses études devraient débuter en cette nouvelle année 2023.

ROSALIND FRANKLIN

Ce premier rover martien conçu par l’Europe existe MAIS…il aurait dû décoller au printemps 2022 à bord d’une fusée russe. Hélas, le vol a été annulé en raison de la guerre en Ukraine. Le rover attend une solution…

MARTIAN MOON EXPLORER (MMX)

Etudier les deux satellites de Mars, Phobos et Déimos est un moyen d’en savoir plus sur la planète elle-même. Tel est l’objectif fe MMX qui résulte d’une association entre le Japon et l’Europe. Le but consiste à se poser sur Phobos et d’en ramener un échantillon en 2029. Lancement prévu en 2024.

COMET INTERCEPTOR

L’idée de cette mission conjointe avec le Japon consiste à poster un engin spatial dans le système solaire, prêt à bondir pour étudier de près une comète ou un objet interstellaire comme le fameux oumuamua qui nous a surpris en octobre 2017…

ENVISION

A partir de 2031 l’Europe doit retourner autour de Vénus avec cette mission capable de voir à travers les épais nuages grâce à un radar. Peutêtre découvrira-t-elle des changements depuis les relevés de la sonde américaine Magellan des années 1990.

JUICE

En aout 2023 cette sonde européenne doit décoller à bord d’une fusée Ariane 5 pour aller explorer le monde de Jupiter en 2030 et notamment les satellites glacés Europe, Callisto et Ganymède.

Bonne lecture

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 15

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 15 PMDD du 15 janvier 2023

Galilée ( 1564- 1642 ) s’était donné beaucoup de mal pour présenter ses découvertes de façon empirique et modérer les perturbations qu’elles engendraient. Il savait, en effet, que le statut d’agitateur n’était pas sans risques, particulièrement vis à vis de ses protecteurs, la famille Médicis.

La résistance de la religion à l’héliocentrisme se fondait sur des références bibliques. Par ses affirmations, Galilée contredisait donc les textes sacrés et, même si ses observations étaient appuyées par de nombreux savants jésuites, l’astronome fut forcé, durant des années, de se défendre d’accusations d’hérésie notamment au cours de son procès.

Le point culminant de cette affaire fut, en 1633, sa condamnation par l’Inquisition de l’église catholique pour avoir soutenu la théorie héliocentrique. Il fut alors déclaré « hautement suspect d’hérésie » pour avoir tenu des propos « contraires aux Saintes Ecritures. ».

On exigea alors de lui qu’il « abjure, maudisse et déteste » ses opinions. C’est ainsi qu’il fut emprisonné. Mais la légende prétend qu’en sortant du tribunal il ne put s’empêcher de marmonner : « e pure se mueve » ce qui signifie : « Et pourtant, elle tourne ». Cette peine fut atténuée plus tard en assignation à résidence mais il restera ainsi enfermé pour le restant de ses jours.

Pendant que le pauvre Galilée se morfondait, l’astronome allemand Johannes Havelke Hevelius (1611-1687) s’adonnait à l’observation de la Lune. Brasseur à Dantzig, il installa un observatoire sur le toit de sa maison et fut l’un des observateurs du ciel les plus actifs du XVIIe siècle. De 1642 à 1645, il étudia les taches solaires et en déduisit la période de rotation du Soleil. En 1647, il publia la première carte détaillée de la Lune et évalua la hauteur de ses montagnes. Dans sa « Cosmétographie » publiée en 1668, il suggéra que les comètes décrivaient des trajectoires paraboliques ou hyperboliques autour du Soleil.

C’est après avoir observé l’éclipse solaire du 1er juin 1639 qu’il décida de ne se consacrer qu’à l’astronomie. En 1641, il avait fini de construire un observatoire équipé d’instruments sophistiqués dont une lunette de 46 mètres de longueur, la plus longue jamais construite.

Dès 1647, l’astronome-brasseur avait réalisé le premier atlas lunaire « Sélénographia » cartographiant le moindre détail visible à la surface de notre satellite. Il grava les illustrations lui-même et imprima l’ouvrage avec une presse dans son observatoire. Cet ouvrage le rendit célèbre à travers toute l’Europe.

En 1652 et 1677, il découvrit quatre nouvelles comètes et dix nouvelles constellations dont sept font toujours partie de celles que nous connaissons aujourd’hui. Il fut secondé dans son travail par sa seconde épouse, Elisabeth (1).

Lorsqu’en 1679 son observatoire fut ravagé par un incendie, Johannes fit une requête au roi de France Louis XIV afin d’obtenir une aide financière pour sa reconstruction. Sa lettre fit référence à son travail en termes suivants : « J’ai placé dans les cieux près de sept cent étoiles qui n’y étaient pas avant (1), et j’ai nommé certaines d’entre-elles en l’honneur de votre majesté. » Cette requête fut instantanément acceptée.

En 1687, à la mort de ce génie, son épouse continua ses travaux et finit par publier en 1690 leurs recherches dans « Prodomus astronomiae ». Elle fut, depuis ce temps-là, considérée comme la première femme astronome.

Cependant, restait à comprendre quelles forces géraient le mouvement des corps célestes. Le grand pas fut accompli par le célèbre Newton, dont nous parlerons lors du prochain article.

Bonne lecture.

Bob

(1) A propos de son épouse, Hevelius écrira qu’elle était « …la fidèle assistante de ses observations nocturnes »

(2) Ces étoiles existaient bien… mais personne avant Hevelius ne les avait répertoriées.»

PETIT MOT DU DIMANCHE - CHAPITRE 14

Les idées sur la forme du cosmos et les mythologies qui les accompagnaient varièrent énormément à travers les siècles et les cultures. Malgré l’étendue de l’imagination humaine, même les esprits les plus brillants du passé étaient soumis aux limites de l’oeil humain. Au XVIIème, des milliers d’années d’observation à l’oeil nu avaient épluché le royaume céleste jusqu’au bout des possibilités de notre regard.

C’est en 1608 qu’un changement arriva lorsqu’un fabricant de lunettes germano-néerlandais, du nom de Hans Lippershey déposa un brevet pour un instrument permettant de « voir les choses lointaines comme si elles étaient proches. ». Ce fut la première lunette d’approche connue. La nouvelle de l’arrivée de cette lunette hollandaise dotée d’une lentille convexe et d’un oculaire concave se répandit en Europe grâce à un rapport diplomatique néerlandais.

La communauté scientifique s’empara alors de l’invention si bien que l’anglais Thomas Harriot, dès 1609, utilisait une lunette déjà six fois plus puissante. Mais cela fut surpassé par l’arrivée du génial italien Galilée

Galiléo Galilei (1564-1642) fut l’un des fondateurs de la mécanique moderne et il a joué un rôle majeur dans l’introduction des mathématiques pour l’explication des lois physiques. Dès 1604, il a procédé à de nombreuses expériences sur la chute des corps et, en 1632 il donna la première formulation du principe de l’inertie. Après avoir enseigné pendant Galilée près de 18 ans les mathématiques à l’université de Padoue il se pencha sur l’invention de la lunette hollandaise.

Il en construisit plusieurs et eut l’idée « saugrenue » de les pointer vers le ciel…il inventa ainsi la première « lunette astronomique ». Il effectua les premières observations du relief de la Lune, découvrit les phases de Vénus, les quatre principaux satellites de Jupiter et comprit que la Voie Lactée renfermait un fourmillement d’étoiles. Il rencontra un tel succès qu’on lui proposa le poste prestigieux de mathématicien et de philosophe auprès de Cosme II de Médicis, grand-duc de Toscane.

Avant de mettre son oeil à l’oculaire, Galilée n’avait pas trouvé de preuves suffisantes pour appuyer le modèle copernicien ni suivre Képler dans son dernier ouvrage « Mysterium cosmographicum ».

Tout au moins, il restait sceptique. Mais ce qu’il observa dans l’oculaire de sa lunette fit immédiatement disparaître ses doutes. En 1610, il publia « Sidereus nuncius » ou « Le Messager des étoiles » qui consistait en un recueil de ses premières découvertes aux effets retentissants accompagné de plus de soixante-dix illustrations.

Comme il se rendit compte que, grâce à sa lunette, il pouvait voir dix fois plus d’étoiles qu’à l’oeil nu, il redessina de nombreuses constellations : C’est ainsi que le Taureau passa de 6 étoiles à 29, Orion de 9 à 71… et émit l’idée d’amas d’étoiles dans la voie lactée.

C’est lui qui, le premier découvrit que les planètes du système solaire avaient des satellites et démontra quasi-définitivement la véracité des bases de l’héliocentrisme en combattant le géocentrisme prêché par les religieux (1)

Mais nous aborderons cet aspect lors du prochain PMDD…

(1) Rappel pour ceux qui l’auraient oublié : Héliocentrisme : d’Hélios (le Soleil) comme quoi les planètes tournent autour du Soleil et Géocentrisme : de Gé (Terre) comme quoi les planètes tournent autour de la Terre.

Bonne lecture

(à suivre)

Bob

ASTRO-NOTES: LA FLOTTE PLANÉTAIRE DE L’EUROPE

Première partie : 5 janvier 2023

Depuis plus de trois décennies, l’Europe a mené son lot d’explorations à travers le Système solaire. Plusieurs missions ont eu comme destination les planètes alors que les premières concernaient surtout les comètes ainsi que Titan, le satellite de la planète Saturne. Voici un tableau qui n’est pas figé puisque d’autres sondes sont en route vers de nouvelles destinations et d’autres encore sont en préparation pour des lancements prochains.

GIOTTO

Le 13 mars 1986 cette sonde européenne, lancée par la fusée Ariane survole la comète de Halley à 586 km de distance. Elle prend les premières images résolues du noyau d’une comète. Le noyau cométaire

ULYSSE

Lancée en 1990 par une navette spatiale américaine, cette sonde sans caméra a étudié le vent solaire hors du plan de révolution des planètes et ce, jusqu’en 2009. La sonde a utilisé l’assistance gravi-tationnelle de Jupiter pour parvenir à quitter l’écliptique et se placer en orbite héliocentrique polaire.

SOHO

Ce satellite destiné à l’étude du Soleil est véritablement increvable. Lancé en 1995, il continue de fournir quotidiennement des images de la surface de notre étoile. Son objectif concernait l’étude de sa structure interne ainsi que les processus produisant le vent solaire et la couronne. Sa mission a été prolongée jusqu’en 2025.

SMART 1 La Lune n’a fait l’objet que d’une seule mission européenne : Smart 1. Son but était de tester la propulsion ionique. Cette mission a permis d’identifier des destinations intéressantes près du pôle sud lunaire. Elle s’est déroulée du 27 septembre 2003 au 3 septembre 2006.

MARS EXPRESS : Fin 2003, l’Europe rejoint les Etats-Unis et la Russie autour de la planète Mars avec une sonde cruciale : Mars Express. Toujours en service en 2023, elle a entièrement cartographié la planète rouge avec une résolution de 12 mètres.

HUYGENS Ce petit module véhiculé par la sonde américaine Cassini est entré dans l’atmosphère de Titan, un des satellites de Saturne, et s’est posé à sa surface le 4 janvier 2005. Il a transmis des photographies du paysage le plus lointain jamais atteint. Cette « lune » est le seul corps céleste du système solaire à posséder une atmosphère dont la composition est proche de celle de la Terre. D’où son intérêt.

Bonne lecture

(à suivre)

Bob

PETIT MOT DU DIMANCHE 02/10/2022

PETITE HISTOIRE DU CIEL

Chapitre 3 PMDD du 2 octobre 2022

LE CIEL DE L’ANTIQUITÉ

« L’astronome pousse l’âme à regarder vers le haut et nous guide de ce monde vers un autre. »

Platon.

La République (vers 380 av.J.-C)

L’histoire de notre réaction face au ciel a laissé des traces dans la culture moderne car les cieux ont toujours été une source d’émerveillement pour les humains. Dans l’arène céleste, nous avons trouvé des dieux, des monstres, la mesure du temps, les secrets de la chimie et des avertissements divins. Le tout imprégné du poids terrifiant de l’infinité cosmique au-dessus de nos têtes. Cet enchantement est encore vrai aujourd’hui car plus nous déchiffrons les secrets du ciel plus nous découvrons de mystères et plus nous nous enfonçons dans ses méandres.

L’histoire documentée de nos questionnements au sujet du ciel commence avec les Sumériens. Mais qu’en est-il des temps précédant les traces écrites ? Quel était la nature du ciel qui est décrit par ce qu’il est convenu d’appeler l’archéoastronomie dont le but est de définir les relations énigmatiques que les peuples préhistoriques avaient avec la voute céleste.

Récemment, particulièrement en Europe, la découverte d’anciens artéfacts astronomiques a permis aux spécialistes de conforter la vision des peuples du Néolithique et de l’âge de bronze. Contrairement à ce qu’ils pensaient, ces peuples primitifs étaient en possession d’un savoir sophistiqué en mathématiques et en astronomie, bien avant l’invention des systèmes d’écriture ou des instruments optiques utiles à l’observation.

LA DECOUVERTE DE LA GROTTE DE LASCAUX

En 1940, près du village de Montignac, dans le sud-est de la France, un chien nommé Robot amena un groupe d’adolescents à découvrir l’une des plus grandes collections d’art préhistorique jamais trouvées et les a conduits à la grotte de Lascaux. A l’intérieur les jeunes « explorateurs » découvrirent ce que le jeune Marcel Davidat décrit comme une « cavalcade d’animaux plus vrais que nature, peints sur les murs et le plafond de la grotte. ». En effet, plus de 600 peintures murales aux pigments minéraux et près de 1500 gravures décorent la grotte surnommée « La chapelle Sixtine de la préhistoire ». Selon les spécialistes, cette œuvre aurait été créée il y a quelques 17 000 ans.

Plus particulièrement en ce qui concerne le ciel, le Docteur Michel Rappenglucck de l’université de Munich estime que certains dessins représentent la première carte du ciel de l’histoire. Le dessin d’un taureau, d’un oiseau et d’un homme serait formé par les étoiles Véga, Déneb et Altaïr, que l’on connaît aujourd’hui sous le nom de « Triangle de l’été ».

Dans la salle des taureaux, un autre dessin pourrait représenter l’amas des Pléiades alors que quelques touches de couleur en différents lieux seraient susceptibles de positionner entre-elles les étoiles les moins brillantes.

Mais interpréter le ciel pour mesurer le temps était apparemment une autre technique. Ainsi le monument calendaire mésolithique de Warren Field, en Ecosse, un site créé aux alentours de 8000 ans avant J.-C sert aujourd’hui d’objet d’analyse dans les études consacrées à la naissance du concept de temps. Repérés depuis les airs et mis au jour en 2004, les douze creux semblent représenter les phases de la lune et suivre les mois lunaires. C’est le plus ancien exemple connu de structure céleste servant à observer le passage du temps.

Et que dire du site de Stonehenge, en Grande Bretagne et dont nous parlerons lors du prochaine PMDD.

Bonne lecture

Bob