Bonjour à tous,
La couronne solaire est à une température de 6000°.
La variation de température entre le soleil et la Terre est donc de 0,04°/1000 km.
Donc Mercure devrait être à une température de 3800° et Vénus a une température de 1800°. Ces planètes devraient donc être des masses de magma liquide, voire de gaz dans le cas de Mercure.
La température sur Mars devrait être proche de -270°.
Où est mon erreur?
Merci pour vos explications.
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Bonjour,
Ce n’est pas la couronne solaire qui est à 6000° mais la photosphère (5780 K). Paradoxalement la température de la couronne est encore bien plus chaude, en millions de degrés !Envoyé par evrardo
La décroissance des températures de surface des planètes n’est pas une loi linéaire.
La courbe :
- Pour les planètes internes : http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...face-fig04.gif
- Pour les planètes externes : http://planet-terre.ens-lyon.fr/plan...face-fig05.gif
Voir l'article de Pierre Thomas sur le site de l’ENS Lyon : http://planet-terre.ens-lyon.fr/arti...de-surface.xml
L'énergie reçue par la planète varie en fonction de l'inverse du carré de la distance D au Soleil, mais la température de surface d'une planète, elle, varie en fonction de l'inverse de la racine carré de la distance au Soleil.
Pour compléter :
Il faut partir de la puissance rayonnée par le soleil par unité de surface (loi de Stefan). Cette puissance est proportionnelle à. A la surface du Soleil elle vaut 63
Ensuite, pour calculer la puissance reçue au niveau d’une planète, il faut prendre en compte le facteur d’expansion de la surface d’une sphère dont le rayon initial est celui du soleil (0.7 millions de km) et le rayon final celui de la distance soleil-planète. A la distance de 1 UA, ce facteur d'expansion est de 2.1
Cette énergie reçue du Soleil varie donc en fonction du carré de sa distance D. La ‘Constante solaire’ représente cette puissance reçue du Soleil par
- Mercure reçoit du Soleil 9 KW par
- Vénus reçoit 2.6 KW par
- La Terre reçoit 1.37 KW par
- Mars reçoit 590 W par
- Jupiter reçoit 50 W par
- Saturne reçoit 15 W par
- Pluton reçoit moins de 1W par
Ensuite il faut calculer la température d’équilibre de la planète en prenant en compte l’albédo de la planète (la part de l’énergie réfléchie immédiatement dans l’espace) ainsi qu’un éventuel effet de serre, gigantesque sur Vénus, modéré sur Terre. Je cite l’astrophysicien Pierre Thomas dans son article en référence ci dessus : ‘Pour la Terre, avec un albédo de 0,3, on obtient comme température théorique d'équilibre -20°C. Avec +35°C d'effet de serre, on retombe bien sur les 15°C de température moyenne réelle.’
Bintang
Bonjour Bintang, merci pour ta réponse très précise. Ainsi que pour le lien vers l'Ens de Lyon.
Mais alors: pourquoi est ce qu'on n'a jamais envoyé de sonde vers le soleil pour voir ce qu'il s'y passe vraiment? Une sonde suicide en quelques sorte.
La seule sonde d'étude du soleil est la sonde SOHO, située à ... 1,5 millions de kms de la Terre sur un point de Lagrange, soit à 148 millions de kms du soleil.
Dernière modification par evrardo ; 14/02/2015 à 08h00.
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Bonjour Evrardo,
Les sondes d'étude du soleil qui se sont rapprochées le plus du Soleil sont les sondes allemandes Helios 1 & 2 je crois, dans les années 1975/85. Le périhélie de leur orbite était de 0.3 UA, à la distance où orbite Mercure.
Il y a plusieurs sondes d'observation du Soleil, SoHo, mais aussi SDO, RHESSI, Hinode, Picard, les 2 sondes Stereo qui restent à 1 UA du soleil mais en déphasage avec la Terre : http://stereo-ssc.nascom.nasa.gov/where.shtml
Je ne sais pas dire ce qu'une mission suicide sur le soleil apporterait aux scientifiques par rapport aux observations à distance qui fournissent déjà énormément d'informations sur le vent solaire, les éjection coronales (CME) , l'héliosphère, l'irradiance solaire , héliosismologie, les protubérances solaires en X et Gamma (Rhessi) .....
Bintang
Drole de réponse.
C'est comme si tu disais: "Je ne sais pas dire ce qu'une mission vers Mars apporterait aux scientifiques par rapport aux observations à distance qui fournissent déjà énormément d'informations grace au télescope Hubble....."
Je trouve curieux qu'on dépense 1,3 milliards d'euros pour envoyer une sonde vers une comète, alors qu'une sonde envoyée vers le soleil coûterait beaucoup moins cher et apporterait une quantité d'informations nouvelles.
Ce sont les choix des agences spatiales.
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Sauf qu'avec le soleil on ne peut pas vraiment s'approcher très très près à cause de la température justement. Au niveau de Mercure, à 50 millions de km, seulement 3 fois plus près du soleil, la température d'équilibre d'un corps noir est déjà de 160° et la température max de la planète de 427°C (wiki).
La mission Solar Orbiter (toujours ?) planifiée pour 2017 doit s'approcher à 0.22 UA (45 rayons solaires) d'après wiki : http://fr.wikipedia.org/wiki/Solar_Orbiter
Il lui faudra déjà un bouclier thermique qui résiste à 600°C : http://www.futura-sciences.com/magaz...-soleil-38424/
Cette mission apportera aussi le fait qu'on observera les pôles solaires qu'on ne peut pas observer depuis la Terre.
Bintang
Ne pas oublier que pour tomber sur le soleil, il faut un dv très important (il faut ralentir un maximum pour quitter l'orbite solaire). Qui dit variation de vitesse importante dit besoin important en ergols, donc mission plus chère.Je trouve curieux qu'on dépense 1,3 milliards d'euros pour envoyer une sonde vers une comète, alors qu'une sonde envoyée vers le soleil coûterait beaucoup moins cher et apporterait une quantité d'informations nouvelles.
Ce sont les choix des agences spatiales.
Je n'ai plus les chiffres exacts en tête, mais s'écraser sur le soleil coute (me semble t'il) plus cher en carburant que de sortir du système solaire
très juste. On ne peut pas aller droit de la Terre au soleil!
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Cela dit, par quelques habiles manœuvres de fronde gravitationnelle on peut arriver facilement sur une orbite quelconque, donc avec un périhélie très faible, voire nul. Ulysses a ainsi été mis sur une orbite quasi perpendiculaire au plan de l'écliptique, ce qui aurait demandé une quantité d'ergols exorbitante sans fronde. Idem pour Rosetta et bien d'autres.
Pour observer le Soleil on n'a pas tellement besoin de le voir de près mais plutôt en continu, pendant longtemps et si possible sous toutes les faces. SOHO a dépassé de très loin sa durée de vie prévue et va sur ses 20 ans. Il est sur le point de Lagrange 1 avec une vue imprenable sur le Soleil.
SDO est en orbite terrestre, beaucoup moins couteuse à atteindre.
Les deux STEREO sont sur des orbites très proches de celle de la Terre.
Ces sondes font toutes un travail formidable.
Ulysses après 15 ans de service a cessé de fonctionner et je trouve que ce serait une bonne chose de le donner un successeur. Elle était sur une orbite au delà de celle de la Terre, 1,35 UA - 5,4 UA.
Le soleil est un gros machin difficile à rater avec un instrument. Les phénomènes y ont lieu à une échelle gigantesque. Ce qui manque en fait c'est plutôt de voir le Soleil simultanément sous toutes les faces. Avec une sonde l'autre côté, en cas d'une éruption démarrant sur la face cachée, on pourrait prévoir son arrivée pour nous longtemps à l'avance. Les deux STEREO sont malheureusement sur des orbites qui font que leurs positions l'une par rapport l'autre et par rapport à la Terre dérivent.
Ce qui serait formidable à mon sens ce serait de mettre des sondes sur les points L3, L4 et L5 pour avoir une vision vraiment stéréo permanente. On ne pourrait rien rater.
Nico
Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.
Salut Nico, à ce propos: est ce que Soho qui est sur un point de Lagrange tourne autour du soleil de façon indépendant de la Terre. Ou tourne autour du soleil, avec la terre?
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
C'est le principe même des Points de Lagrange.
Nico
Travailler dur n'a jamais tué personne, mais je préfère ne pas prendre de risques.
bonsoir Bintang.
Je reviens sur le lien très intéressant que tu as mis au dessus.
Est ce que tu saurais m'expliquer comment ils trouvent Téquilibre = 280 *((D-A)D²)1/4
Je sais que c'est tiré de la température de rayonnement d'un corps noir...mais je ne comprends pas comment ils arrivent à cett formule.
Merci pour ton et vos explications.
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
Bonjour Evrardo,
La formule donnée par Pierre Thomas est Te = 280 ((1-A)/D2)1/4
Il y a une explication succincte à cette adresse : http://planet-terre.ens-lyon.fr/arti...ure-de-surface
Voir le paragraphe Calcul de la température des planètes avec atmosphère non absorbante
Le principe est que la Terre réemet toute l'énergie qu'elle reçoit du soleil (1.36 KW/m2), rejet au niveau de l'atmosphère + au niveau du sol, sinon la Terre accumulerait indéfiniment de l'énergie du soleil et deviendrait une cocotte minute.
Le facteur 280 est l'arrondi de 1.08 108 * (1/D2)1/4 avec D= 149.5 millions de km (milliards de m) afin de simplifier en donnant la distance en UA.
Ce qui veut dire que sans aucun albédo, et sans faire intervenir l'effet de serre, la température d'équilibre de la Terre serait de 280 K (7°C). Avec un albédo de 35% la Terre aurait une température d'équilibre plus froide 251 K (-22°C) ... si l'atmosphère ne nous apportait pas ce léger effet de serre très bénéfique à la vie sur Terre.
Bintang
Ok, merci bien.
J'avais bien lu ce lien que tu avais déjà mis, mais je n'avais pas compris ce que tu m'as expliqué.
A plus
Travaillez, prenez de la peine, c'est le fond qui manque le moins.
