Caractéristiqies de Saturne

Saturne

Cette présentation de Saturne n'inclue pas celle de ses anneaux. Vous trouverez celle-ci dans "Les anneaux de Saturne".

Généralités

(Italie)

Saturne, la dernière planète connue par les Anciens, a beaucoup de points communs avec Jupiter, son "grand frère", surtout par l'apparence. Seconde planète du système solaire pour ses dimensions et sa masse, elle rassemblerait avec Jupiter 99 % de la masse de toutes les planètes. Des différences notables, dans l'activité météorologique et dans la structure, sont pourtant à noter.

On peut facilement comparer Jupiter et Saturne. Celle-ci est deux fois moins volumineuse et trois fois moins massive que la première des planètes géantes. Son atmosphère est sensiblement constituée de la même façon. Au fur et à mesure que l'on s'enfonce que l'on s'enfonce dans l'atmosphère, l'hydrogène molléculaire passe de l'état gazeux à l'état liquide. La zone d'hydrogène métallique sur Saturne est moins importante. Mais son noyau est proportionnellement plus volumique que celui de Jupiter. Il est supposé être deux fois plus grand que la Terre, et 10 à 20 fois plus massif, avec un diamètre de 30 000 km. Ces différences de masse et de volume sont la cause d'une densité deux fois plus faible sur Saturne. Et rend Saturne, l'objet le moins dense du système solaire. (Elle est même moins dense que l'eau.)

L'Atmosphère

Dans l'atmosphère, le méthane est le troisième élément dominant car l'ammoniac est entièrement condensé dans les couches inférieures à cause du froid, soit environ -160°C au niveau des nuages. Par ailleurs, l'assombrissement entre le centre et le bord du disque visible fait penser que cette atmosphère est plus épaisse que celle de Jupiter. L'atmosphère est aussi composée d'éthane, d'actylène et d'éthylène.

Comme Jupiter ou Neptune, Saturne présente une succession de bandes claires et sombres dans son atmosphère. Mais le contraste est moins grand car l'activité atmosphérique est moins forte. De plus, cette atmosphère a une couleur moins vive que sur Jupiter, bien qu'elle ait la même composition. Cette différence est dû à l'éloignement du Soleil, qui est plus important et à la condensation des nuages qui est plus profonde dans l'atmosphère.

L'activité atmosphérique,bien que moins impressionnante que sur Neptune ou Jupiter, donne lieu tout de même à des phénomènes remarquables. Des nuages blancs apparaissent dans les régions équatoriales et subsistent pendant quelques semaines. De plus, tous les 30 ans, des tempêtes d'été déchirent le voile nuageux de Saturne et découvrent les tornades agitant les couches inférieures. La dernière de ces tempêtes à eu lieu en 1990. C'est sans doute dû à la proximité du Soleil à cette époque puisque Saturne est rapprochée de 150 millions de km par rapport à son éloignement maximum.

A l'inverse de Jupiter, l'inclinaison de la planète sur son orbite nous permet d'observer des saisons, des phénomènes saisonniers, ainsi qu'une bande claire se trouvant toujours dans l'hémisphère éclairé par les anneaux, mais restant plus dans le pôle nord que dans le pôle sud. (on pense que les anneaux jouent un rôle de réflecteur.)

Du fait de l'inclinaison, les anneaux apparaissent sur la tranche une fois tous les quinze ans. Mais si son inclinaison est différente de celle de Jupiter, l'applatissement aux pôles est comparable puisque il est de 6 % sur Jupiter et de 10 % sur Saturne. Cet applatissement est, par une période de rotation de seulement 10 heures alliée à la densité de la planète, plus important sur Saturne. C'est même le plus important du système solaire et la Terre en a un inférieur à 0,3 %.

L'hélium, présent deux fois moins sur Saturne que sur Jupiter, aurait tendance à se condenser et à former une pluie incessante d'hélium. Cette pluie, n'existe que grâce à la séparation entre l'hydrogène et l'hélium sur Saturne et elle aurait déjà précipité la moitié de l'hélium vers le centre. Ce transfert de masse produit de l'énergie par contraction gravitationnelle et par condensation. (Cette réaction est la réaction inverse à l'évaporation qui nécessite un apport d'énergie.)

Bilan

Position	Sixième planète à partir du Soleil
Distance moyenne au Soleil	9,54 UA
Excentricité orbitale	0,056
Période de révolution (=année sidérale)	29,46 année
Inclinaison de l’orbite par rapport à l’orbite terrestre	2,5°
Période de rotation (=jour sidérale)	10 h 13 min 59 s (équateur) 10 h 39 min 25 s (interne)
Aplatissement relatif	0,108
Inclinaison de l’équateur par rapport à l’orbite	27°
Diamètre équatorial	120 000 km ; 9,3 fois la Terre
Volume	7,7.10¹⁴ km³; 670 fois la Terre
Masse	5,69.10²⁶ kg ; 95 fois la Terre
Champ gravitationnel	10,5 N/kg ; 1,07 fois la Terre
Vitesse de libération	36 km/s ; 3,2 fois la Terre
Densité	0,7 ; 0,13 fois la Terre
Température (nuages les plus hauts)	-180°C (93 K)
Atmosphère	88 % de H₂, 10 % de He, 2 % de CH₄, nuages de NH₃, NH₄SH et H₂O
Albédo	0,76
Champ magnétique	500 fois celui de la Terre
Satellites	19 ; anneaux larges et nombreux
Délai de transmission radio avec la Terre	Minimum : 68 min (è 1 h 8 min) Maximum : 84 min (è 1 h 24 min)
Site à visiter	Les anneaux (les plus beaux du système solaire)