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Futura dans les Étoiles

N&eacute; le 25 d&eacute;cembre 1642 selon le [popupdefinition id=897]calendrier Julien[/popupdefinition], mais le 4 janvier 1643 si l'Angleterre avait suivi alors notre d&eacute;compte actuel, [popupdefinition id=2033]Isaac Newton[/popupdefinition] &eacute;tait si ch&eacute;tif qu'on aurait jur&eacute; qu'il tr&eacute;passerait dans la journ&eacute;e. En fait, c'est son p&egrave;re, un petit fermier, qui va d&eacute;c&eacute;der quelques mois plus tard.Sa m&egrave;re, presque illettr&eacute;e, se laisse consoler en 1645. Elle convole en deuxi&egrave;mes noces avec un pasteur qui ne veut pas entendre parler de l'enfant, qu'elle abandonne donc &agrave; sa famille. Pour certains auteurs, ceci explique pourquoi Newton ne s'est jamais mari&eacute;.<img txdam="50083040" src="/fileadmin/domaines/www.futura-sciences.fr/cdn/sources/images/scientist/rte/magic/213_c32fa9bb8c.jpg" border="0" width="291" height="400"> Portrait d'Isaac Newton r&eacute;alis&eacute; par Godfrey KnellerDe nature d&eacute;licate, Isaac pr&eacute;f&egrave;re jouer avec les filles. Son oncle ne tarde pas &agrave; comprendre qu'il n'est pas fait pour le travail des champs et l'envoie donc &agrave; l'&eacute;cole. Dou&eacute; &agrave; la fois d'habilet&eacute; manuelle et d'une superbe [popupdefinition id=13498]intelligence[/popupdefinition], Isaac entretient avec les autres &eacute;l&egrave;ves des relations difficiles. Ceci sera une caract&eacute;ristique de la vie de Newton.En 1661, il entre au Trinity College de Cambridge en qualit&eacute; de &laquo; sizar &raquo;, c'est-&agrave;-dire d'&eacute;tudiant pauvre charg&eacute; des basses besognes comme vider les pots de chambre et porter le [popupdefinition id=4042]bois[/popupdefinition] de chauffage en &eacute;change de la gratuit&eacute; des &eacute;tudes. Cette situation, particuli&egrave;rement humiliante pour un jeune dont la m&egrave;re est devenue riche &agrave; la suite d'un deuxi&egrave;me veuvage, ne changera qu'en 1667 lorsqu'il deviendra &laquo; fellow &raquo; : il sera alors log&eacute; et percevra un salaire.Entre-temps, Newton avait d&ucirc; se r&eacute;fugier chez sa m&egrave;re en 1665 pendant 18 mois pour fuir la [popupdefinition id=4225]peste[/popupdefinition] qui s&eacute;vissait &agrave; Londres. D'apr&egrave;s ses dires, c'est pendant ce s&eacute;jour qu'il avait vu tomber la c&eacute;l&egrave;bre pomme, &eacute;v&eacute;nement qui lui permit d'&eacute;tablir une relation entre la chute d'un corps &agrave; la surface de la [popupdefinition id=4725]Terre[/popupdefinition] et le [popupdefinition id=316]mouvement[/popupdefinition] de la [popupdefinition id=2550]Lune[/popupdefinition]. Newton avait alors acquis le sentiment que notre plan&egrave;te attirait notre satellite avec une force de m&ecirc;me nature que celle qu'elle exer&ccedil;ait sur la pomme, force qui variait dans la raison inverse du carr&eacute; de la distance qui s&eacute;parait la Terre de la Lune. Mais Newton n'avait rien publi&eacute; : il attendra 1687 pour le faire.En 1666, il ne s'agissait gu&egrave;re pour lui que d'une intuition. D'abord, il avait besoin de parfaire sa th&eacute;orie, en particulier d&eacute;montrer que la Terre se comportait vis-&agrave;-vis des corps environnants comme si sa [popupdefinition id=15213]masse[/popupdefinition] &eacute;tait concentr&eacute;e en son centre. Cela n&eacute;cessitait la fondation d'une nouvelle branche des math&eacute;matiques (i. e., le calcul diff&eacute;rentiel et int&eacute;gral) et demandait donc du temps. Ensuite, ses premiers calculs refusaient de corroborer sa th&egrave;se car il poss&eacute;dait des donn&eacute;es erron&eacute;es sur les dimensions de la Terre. Ceci sera corrig&eacute; cinq ans plus tard en France par les mesures du rayon terrestre de Jean Picard (1620-1682), mais le r&eacute;sultat de cette exp&eacute;rience ne parviendra &agrave; Newton qu'en 1682.<img txdam="50083041" src="/fileadmin/domaines/www.futura-sciences.fr/cdn/sources/images/scientist/rte/magic/213_5cc84de417.jpg" border="0" width="460" height="400"> R&eacute;plique du t&eacute;l&eacute;scope de Newton 1672L'ann&eacute;e 1669 est une date importante : le math&eacute;maticien Isaac Barrow (1630-1677), titulaire de la prestigieuse chaire de Lucas, appel&eacute; &agrave; d'autres fonctions, laisse sa place &agrave; Newton. Deux ans plus tard, ce dernier construit un instrument r&eacute;volutionnaire, le [popupdefinition id=971]t&eacute;lescope[/popupdefinition], qui va lui ouvrir les [popupdefinition id=10855]portes[/popupdefinition] de Royal Society. Il y fera la connaissance de Robert Hooke (1635-1703), l'un de ses plus importants membres, et qui deviendra rapidement un f&eacute;roce ennemi. D'innombrables questions vont les s&eacute;parer d&egrave;s 1672, date de leur premi&egrave;re controverse sur la nature de la [popupdefinition id=326]lumi&egrave;re[/popupdefinition] : cette querelle sera suivie de nombreuses disputes o&ugrave; Newton entrera parfois en col&egrave;re hyst&eacute;rique, notamment sur le [popupdefinition id=11146]sextant[/popupdefinition] et la loi de la [popupdefinition id=3573]gravitation[/popupdefinition]. Elles ne prendront fin qu'&agrave; la mort de Hooke en 1703.En 1684, une visite d'[popupbiographie id=719]Edmond Halley[/popupbiographie] (1656-1742) bouleverse la vie de Newton. Cet [popupmetier id=7]astronome[/popupmetier] qui donnera son nom &agrave; une c&eacute;l&egrave;bre [popupdefinition id=2498]com&egrave;te[/popupdefinition] veut en effet savoir quelle serait la trajectoire d'une plan&egrave;te si l'on supposait la force d'attraction vers le [popupdefinition id=3727]Soleil[/popupdefinition] inversement proportionnelle au carr&eacute; de la distance. &laquo; Une ellipse, je l'ai calcul&eacute;e &raquo;, r&eacute;pond Newton, mais il n'arrive pas &agrave; retrouver ses notes et promet de refaire les calculs. Il r&eacute;dige alors &laquo; De motu corporum in gyrum &raquo;, opuscule qui se trouvera &agrave; la base des futurs &laquo; Principes Math&eacute;matiques de la Philosophie Naturelle &raquo; (1687), plus connus sous le titre abr&eacute;g&eacute; de &laquo; Principia &raquo;. Newton y r&eacute;alise la synth&egrave;se des [popupdefinition id=5100]lois de Kepler[/popupdefinition] sur les [popupdefinition id=873]orbites[/popupdefinition] plan&eacute;taires et de [popupbiographie id=220]Galil&eacute;e[/popupbiographie] sur la chute des corps. Il b&acirc;tit une [popupdefinition id=15839]physique[/popupdefinition] sur la loi d'[popupdefinition id=1013]inertie[/popupdefinition], le principe fondamental de la m&eacute;canique et le principe d'action et de r&eacute;action. A ces trois principes, il ajoute la loi de la gravitation s'exprimant par une force agissant &agrave; distance dans le vide, donc sans support mat&eacute;riel. Non seulement cette nouvelle m&eacute;canique &eacute;lucide des faits jusque-l&agrave; myst&eacute;rieux comme le mouvement des plan&egrave;tes, des satellites, des [popupdefinition id=983]mar&eacute;es[/popupdefinition], etc., mais elle permet aussi de pr&eacute;voir de nombreux ph&eacute;nom&egrave;nes nouveaux.Newton se transforme alors en [popupdefinition id=546]ic&ocirc;ne[/popupdefinition] vivante en Angleterre, o&ugrave; son ascension est fulgurante : il occupera des fonctions prestigieuses comme Directeur de la Monnaie et pr&eacute;sident de la Royal Society, poste qu'il gardera de 1703 jusqu'&agrave; sa mort en 1727, sans dire qu'il sera aussi anobli. Son enterrement grandiose impressionnera tr&egrave;s fortement Voltaire.Mais en France la force d'Attraction Universelle est violemment rejet&eacute;e par les cart&eacute;siens. Ils accusent Newton de r&eacute;introduire par son biais les explications magiques en science. Newton admet que cette force est incompr&eacute;hensible, il admet &eacute;galement qu'il ne sait pas pourquoi les [popupdefinition id=851]astres[/popupdefinition] ne finissent pas par s'agglutiner sous l'effet de cette attraction. Il avoue m&ecirc;me qu'il compte sur Dieu pour maintenir les corps c&eacute;lestes &agrave; leur place. Il s'ensuit donc une virulente controverse scientifique entre newtoniens et cart&eacute;siens qui trouve son point de fixation sur la question d&eacute;nomm&eacute;e de la &laquo; figure de la Terre &raquo; : en effet, la th&eacute;orie de Newton pr&eacute;voit que la Terre est l&eacute;g&egrave;rement aplatie sur les p&ocirc;les. Mais les cart&eacute;siens pr&eacute;tendent exactement le contraire, sur la foi de mesures erron&eacute;es. La question sera tranch&eacute;e par des mesures g&eacute;od&eacute;siques r&eacute;alis&eacute;es entre autres par [popupbiographie id=233]Charles Marie de La Condamine[/popupbiographie] (1701-1774) au P&eacute;rou et Pierre-Louis Moreau de Maupertuis (1698-1759) en Laponie : les savants y vivent d'incroyables aventures, o&ugrave; la r&eacute;alit&eacute; d&eacute;passe la fiction. Quand les r&eacute;sultats donneront raison &agrave; Newton en 1738, de nombreux savants abandonneront le cart&eacute;sianisme. Enfin, en 1759, le retour de la com&egrave;te qui porte actuellement le nom de Halley (et qui avait &eacute;t&eacute; pr&eacute;vu par les calculs) assurera le triomphe de Newton.Newton a &eacute;galement &eacute;t&eacute; &agrave; l'origine de disputes indignes d'un grand savant, notamment contre l'Astronome Royal John Flamsteed (1646-1719) dont il s'approprie ind&ucirc;ment les travaux et contre [popupbiographie id=207]Gottfried Wilhelm Leibniz[/popupbiographie] (1646-1716) qu'il accuse injustement de plagiat.En plus des &laquo; Principia &raquo;, Newton &eacute;crit en 1704 son deuxi&egrave;me grand ouvrage, &laquo; Opticks &raquo;, o&ugrave; il soutient une vue corpusculaire de la lumi&egrave;re en opposition &agrave; celle de [popupbiographie id=672]Christian Huygens[/popupbiographie] (1629-1695), ap&ocirc;tre de la th&eacute;orie ondulatoire. Newton donne &eacute;galement une importante contribution aux math&eacute;matiques notamment dans l'&eacute;tude des s&eacute;ries et dans la cr&eacute;ation (avec Leibniz) du calcul diff&eacute;rentiel et int&eacute;gral.Les recherches des historiens du XXe si&egrave;cle ont &eacute;tablit que, vers 1677, Newton avait r&eacute;alis&eacute; secr&egrave;tement d'innombrables exp&eacute;riences d'alchimie, qu'il avait go&ucirc;t&eacute; &agrave; ses concoctions et qu'il s'&eacute;tait s&eacute;rieusement intoxiqu&eacute; au mercure. Elles prirent fin en 1693 avec l'explosion de son laboratoire, o&ugrave; il faillit perdre la vie.<h2 class="fs-inter">Bibliographie </h2>La biographie la plus compl&egrave;te de Newton :<ul><li>WESTFALL Richard, &laquo; Newton &raquo;, Figures de la science, Flammarion, Paris, 1994. </li></ul>La physique de Newton expliqu&eacute;e dans son contexte historique et scientifique :<ul><li>SIMAAN Arkan et Jo&euml;lle Fontaine, &laquo; L'Image du Monde des Babyloniens &agrave; Newton &raquo;, Adapt, Paris, 1999.</li><li>SIMAAN Arkan, &laquo; L'Image du Monde de Newton &agrave; [popupbiographie id=205]Einstein[/popupbiographie] &raquo;, Vuibert/Adapt, Paris, 2005.</li></ul>&Eacute;tudes d'approfondissement :<ul><li>DUGAS Ren&eacute; &laquo; La m&eacute;canique au XVII si&egrave;cle &raquo;, &Eacute;ditions du Griffon, Neufch&acirc;tel, Suisse, 1954.</li><li>KOYR&Eacute; Alexandre, &laquo; &Eacute;tudes Newtoniennes &raquo;, Gallimard, 1968.</li></ul>Newton et l'alchimie :<ul><li>VERLET Loup, &laquo; La malle de Newton &raquo;, Gallimard/NRF, Paris, 1993.</li></ul>Querelle des cart&eacute;siens et des newtoniens sur la &laquo; figure de la Terre &raquo; :<ul><li>SIMAAN Arkan, &laquo; La science au p&eacute;ril de sa vie, les aventuriers de la mesure du monde &raquo;, Vuibert/Adapt, Paris, 2001.</li></ul>

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Isaac Newton

Matière

Mathématiques

Dix mille difficultés ne font pas un doute.

J'ai vu plus loin que les autres parce que je me suis juché sur les épaules de géants.

Je sais calculer le mouvement des corps pesants, mais pas la folie des foules.

Les hommes construisent trop de murs et pas assez de ponts.

Lorsque deux forces sont jointes, leur efficacité est double.

Ne tenez pour certain que ce qui est démontré.

Si j'ai vu si loin, c'est que j'étais monté sur des épaules de géants.

Instrument d'observation dont l'objectif est constitué par un miroir.

Télescope

Une lune
Une lune avec un « L » minuscule est le satellite d'une planète. Par exemple Phobos et Deimos sont les deux lunes de la planète Mars.
La Lune
La Lune avec un « L » majuscule est l'unique satellite naturel de la Terre ; elle résulte sans doute d'une collision il y a 4,4 milliards d'années entre notre planète naissante et un petit corps céleste appelé Théia. Les Hommes, qui l'observent depuis longtemps, ont remarqué qu'elle présentait des phases successives qui revenaient tous les 29,53 jours, un cycle appelé lunaison. En étudiant sa surface à l'œil nu puis avec des instruments ils ont découvert qu'elle comportait des zones sombres, les mers, et des zones claires. Les mers sont de grandes plaines de lave solidifiée. Ce magma très fluide est remonté des profondeurs après un intense bombardement de la Lune par des astéroïdes il y a un peu moins de 4 milliards d'années. Les épanchements successifs de lave ont cessé il y a environ 1 milliard d'années. Seules les régions les plus élevées ont échappé à ce remplissage. Ce sont les zones claires où l'on découvre au télescope de très nombreux cratères d'impacts et quelques chaînes de montagnes. Ce scénario a été corroboré par l'analyse des échantillons de roches lunaires rapportées par les différentes missions Apollo entre 1969 et 1972.
On pensait la Lune géologiquement morte et dénuée d'intérêt mais différents orbiteurs ont détecté ces dernières années des réserves d'eau au niveau des pôles lunaires. Cette eau a très certainement été amenée par des comètes et a pu se conserver dans le fond obscur et glacé des cratères.

Lune

La masse est une propriété physique fondamentale d’un corps. Elle rend compte, dans une bonne approximation, de la quantité de matière contenue dans ce corps indépendamment de l’endroit où il se trouve.L'unité de la masse : le kilogrammeLa masse se représente par le symbole m et, dans le Système international, son unité est le kilogramme (kg).Il existe en réalité, deux types de masse :la masse d’inertie qui indique la résistance qu’un corps oppose à une modification de son mouvement sous l’action d’une force ;la masse gravitationnelle, relative à la gravitation à laquelle le corps est soumis.Dans les faits, ces deux grandeurs sont équivalentes. L’expérience a montré en effet qu’elles étaient égales à 10-12 près.Entre 1889 et 2019, le kilogramme était défini comme la masse de l’étalon mille grammes en Platine-Iridium, ici en image de synthèse. Mais des questions de précision et de stabilité de l’étalon ont poussé les scientifiques à se tourner vers la constante de Planck. © astrosystem, Adobe StockNe pas confondre masse et poidsSi, dans la vie courante, la confusion ne prête pas à conséquence, il est de bon ton pour tout apprenti physicien de bien faire la différence entre poids et masse.Le poids, également appelé « masse gravitationnelle », exprime la force de gravitation qu’un corps exerce sur un autre. Ainsi le poids varie selon l’endroit dans lequel on place le corps en question. Sur la Lune, un corps présentera un poids six fois moindre que sur la Terre. L’unité de poids est le Newton (N).Masse et poids sont liés par la relation suivante :poids = masse x goù g représente l’accélération de la pesanteur en un lieu donné

Masse

On qualifie de mouvement, la variation de la position d'un point, d'un solide ou d'un système, étudié dans un référentiel donné, en fonction du temps. Un mouvement est décrit grâce à une vitesse et à une trajectoire. Cette dernière donne l’ensemble des positions que prend le point au cours du temps. Notez que selon le référentiel choisi, le mouvement n’est pas le même. Un point en mouvement dans un référentiel peut même se retrouver au repos dans un autre. C’est le cas, par exemple d’un avion que l’on ravitaille en vol. Ce dernier est immobile dans le référentiel du ravitailleur, mais en mouvement dans celui du sol.Ainsi le référentiel terrestre – rattaché au sol – permet d’étudier le mouvement d’objets se déplaçant à la surface de la Terre. Le référentiel géocentrique – centré sur la Terre et dirigé selon des étoiles fixes - est utilisé pour décrire des objets en mouvement autour de la Terre. Et le référentiel héliocentrique – centré sur le Soleil et dirigé selon des étoiles fixes – sert à décrire les mouvements d’objets se déplaçant autour du Soleil.Lorsque la trajectoire est courbe sans être circulaire – comme celle d’un ballon qui rebondit -, on parle de mouvement curviligne. © sharpshutter22, FotoliaDifférents types de mouvementsEn fonction de la vitesse et de la trajectoire, il existe plusieurs types de mouvement. On parle par exemple de mouvement rectiligne uniforme accéléré lorsque la trajectoire correspond à une droite et que la vitesse augmente au fil du temps. Le mouvement est circulaire ralenti – ou encore décéléré – lorsque la trajectoire est représentée par un cercle et que la vitesse diminue avec le temps. Le mouvement est par ailleurs qualifié d’uniforme lorsque la vitesse reste constante.On distingue aussi les mouvements de rotation des mouvements rectilignes. En effet, un corps est dit en rotation si la trajectoire de chacun de ses points est un cercle centré sur un axe de rotation. Ainsi un mouvement hélicoïdal correspond-il à la combinaison d’un mouvement rectiligne et d’un mouvement de rotation.Enfin, il existe des mouvements plus aléatoires, comme le mouvement brownien. C’est ainsi que l’on nomme le mouvement adopté par une grosse particule au milieu de petites particules avec lesquelles elle entre en collision dans un fluide.

Mouvement

Parmi les huit planètes du Système solaire, la Terre est l’une des quatre planètes telluriques, solides, de composition (roches silicatées et fer) et de densité moyenne voisines (entre 3,9 pour Mars et 6,1 pour Mercure), la densité moyenne de notre planète étant de 5,52.
Structure du globe terrestre
La densité des roches superficielles, égale à 2,7, très différente de celle de la Terre dans son ensemble, a conduit à conjecturer une composition variant avec la profondeur. En combinant la nature surtout granitique des roches de surface, celle, surtout basaltique, des roches issues des magmas rejetés par les volcans et la composition en fer et nickel de la majorité des météorites, on en vint à l’hypothèse d’une composition en trois enveloppes emboîtées. On distingua ainsi le sial — de silice et aluminium — pour la surface, le sima — de silice et magnésium —, au-dessous, jusqu’au nife — de nickel et fer —, au centre de la Terre, en un arrangement qui rend compte de la densité globale de la planète. Au début du XXe siècle, Alfred Wegener usera de cette conception avant qu’elle n’évolue vers celle de croûte-manteau-noyau.
La sismologie allait donner une mesure de ces trois enveloppes. La discontinuité de Mohorovičić, ou Moho, vers 30 kilomètres de profondeur en moyenne, marquée par la réflexion et la réfraction des rais sismiques, constitue la frontière entre la croûte et le manteau terrestre. La discontinuité de Gutenberg, vers 2.900 km de profondeur, est la limite entre le manteau et le noyau. Toutes deux portent le nom de leur découvreur (le Croate Andrija Mohorovičić et l’Allemand Beno Gutenberg), depuis 1909 pour la première, et 1921 pour la seconde. Ultérieurement, la croûte fut divisée en une croûte supérieure et une croûte inférieure, séparées par une discontinuité de Conrad, souvent discutée, tandis qu’une graine était individualisée au centre du noyau, au-delà de 5.000 km de profondeur.
La croûte fit l’objet de précisions essentielles. D’une part, la croûte océanique est différente de la croûte continentale, comme le montra Gutenberg en 1921. La première est basaltique, la seconde granitique, du moins en moyenne. D’autre part, la croûte continentale s’épaissit sous les chaînes de montagnes en une racine qui peut atteindre 70 km d’épaisseur sous la cordillère des Andes du Pérou et de Bolivie.
Une étude plus fine des vitesses de transmission des ondes sismiques dans les parties superficielles — menée dans l’archipel des Tonga, dans le sud-ouest du Pacifique, par Jack Oliver et Bryan Isacks en 1967 — allait permettre de séparer les milieux solides des milieux visqueux, les premiers conduisant les ondes sismiques plus rapidement que les seconds. Ainsi furent distinguées la lithosphère, solide, comprenant sur 100 km d’épaisseur moyenne la croûte et le manteau supérieur, et l’asthénosphère, visqueuse, correspondant au reste du manteau. Ces distinctions, qui englobent celles de croûte et de manteau, mais avec des limites différentes, constituent les fondements de la tectonique des plaques.
Puis l’application des méthodes de sismique-réflexion à écoute longue, adaptées de la sismique pétrolière, apporta des précisions sur la structure de la croûte. On citera le programme américain Cocorp (Consortium for Continental Refraction Profiling), qui eut de nombreux équivalents, dont le programme français Écors (Étude des continents et des océans par réflexion sismique).
Enfin, les progrès accomplis dans l’étude de la propagation des ondes sismiques ont permis de distinguer dans le manteau des zones chaudes, à vitesse lente, et des zones froides, à vitesse plus rapide. Cette tomographie du manteau, en trois dimensions, a ainsi authentifié la conception des courants de convection, ascendants au niveau des rides (médio)océaniques, où remonte le matériel chaud du manteau inférieur, et descendants à la périphérie des océans, où s’enfonce la lithosphère froide. Tandis que des points chauds (hot spots), dispersés à la base du manteau, déterminent des ascendances permanentes qui sont à l’origine d’un volcanisme continu.
Vue complète de la partie éclairée de la Terre par le satellite DSCOVR. © Nasa
Composition chimique de la Terre
Le deutérium, le lithium et le béryllium terrestres ont probablement été formés dans la Galaxie par action des rayons cosmiques galactiques sur le milieu interstellaire, dans la période précédant la formation du Système solaire. De la même façon, les éléments radioactifs (par exemple l’uranium ou le thorium) ont été produits par une ou plusieurs explosions de supernovae dans la Galaxie, avant la formation du Soleil. Un certain nombre d’anomalies d’abondance s’expliquent simplement par évaporation de composés volatils au cours de la formation des planétésimaux.
L’atmosphère terrestre primitive, créée en milieu réducteur, devait essentiellement consister en méthane, ammoniac et vapeur d’eau. Sa composition actuelle résulte d’une part de la dissociation de ces molécules par le rayonnement solaire, suivie de l’évaporation de l’hydrogène et des réactions subséquentes d’oxydation, d’autre part de plusieurs milliards d’années de phénomènes biologiques (assimilation chlorophyllienne) conduisant à la production d’oxygène. Certains éléments, l’hélium notamment, proviennent simplement du broyage par érosion des roches radioactives.
Fiche signalétique
Masse (kg) : 5,976 x 1024Masse (Terre = 1) : 1Rayon équatorial (km) : 6.378,14Rayon équatorial (Terre = 1) : 1Masse volumique moyenne (g/cm3) : 5,515Satellites : 1Distance moyenne du Soleil (km) : 149.600.000Distance moyenne du Soleil (Terre = 1) : 1Période de rotation (jours) : 0,99727Période de rotation (heures) : 23,9345Période orbitale (jours) : 365,256Vitesse orbitale moyenne (km/s) : 29,79Excentricité de l’orbite : 0,0167Inclinaison de l’axe (°) : 23,45Inclinaison de l’orbite (°) : 0Vitesse d’échappement à l’équateur (km/s) : 11,18Gravité de surface à l’équateur (m/s2) : 9,78Albédo géométrique visuel : 0,37Température moyenne de surface : 15 °CPression atmosphérique (bar) : 1,013Composition en volume de l’atmosphère : azote 78 %, oxygène 21 %, autres 1 %

Terre

La peste est une maladie infectieuse grave, provoquée par la bactérie Yersinia pestis.
Transmission de la peste
La peste est avant tout une zoonose affectant les petits animaux et leurs puces. Le bacille, Yersinia pestis, peut également infecter l'homme. Il se transmet de l'animal à l'homme par l'intermédiaire des piqûres de puces infectées, par le contact direct, par inhalation et, plus rarement, par ingestion de matières infectieuses. 
La peste est endémique dans de nombreux pays d'Afrique, en ex-Union Soviétique, dans les Amériques et en Asie. En 2003, il y a eu 2.118 cas, dont 182 mortels, notifiés dans 9 pays. L'Afrique a déclaré 98,7 % de ces cas et 98,9 % de ces décès. Aujourd'hui, la répartition de la peste coïncide avec son foyer géographique naturel.
Symptômes de la peste
Chez l'homme, la peste est une maladie très grave avec un taux de létalité atteignant 30 à 60 % en l'absence de traitement.
Le sujet infecté commence en général par présenter un « syndrome grippal » après une incubation de 3 à 7 jours. On observe classiquement une apparition brutale de la fièvre, des frissons, des céphalées, des douleurs dans tout le corps, une faiblesse généralisée, des nausées et des vomissements. Au stade clinique, la maladie peut se manifester sous trois formes différentes en fonction de la voie d'infection : 
peste bubonique ;peste septicémique ;peste pulmonaire.
Traitement de la peste
Il est essentiel de poser le diagnostic et de traiter rapidement pour éviter les complications et réduire la mortalité. Le traitement, antibiothérapie et traitement symptomatique, est très efficace et permet de guérir pratiquement tous les sujets atteints si le diagnostic est posé à temps.
Prévention de la peste
Les mesures de prévention ont pour objectif de donner aux populations des informations sur les zones où la peste est active chez l'animal, ainsi que sur les précautions à prendre contre les piqûres de puces et la manipulation de carcasses animales lorsqu'on se trouve en zone d'endémie. Il faut éviter tout contact direct avec des tissus infectieux et toute exposition à des patients atteints de peste pulmonaire.

Peste

Nom masculin : tissu complexe formé de cellules disposées longitudinalement (cellules conductrices, fibres) et transversalement (rayons). Le bois constitue la plus grande partie du tronc des plantes ligneuses.

Bois

L’intelligence désigne communément le potentiel des capacités mentales et cognitives d’un individu, animal ou humain, lui permettant de résoudre un problème ou de s’adapter à son environnement. Elle se résume souvent au cerveau. On peut la subdiviser en différentes composantes : on parle d’intelligence pratique, collective, émotionnelle ou des affaires par exemple. Par extension, elle a été adaptée aux machines : on parle alors d’intelligence artificielle.
Le concept d’intelligence est cependant extrêmement complexe et fait l’objet de débats. Le terme est défini différemment selon le domaine dans lequel on le traite.
L’intelligence en philosophie
Faisant l’objet d’études et de controverses depuis longtemps, l’intelligence en philosophie est souvent associée à la capacité de raisonnement et de réflexion d’une personne. Historiquement, dans sa manifestation, elle s’oppose à l’instinct, qui correspondrait davantage à un réflexe qu’à une pensée élaborée. Sa notion a évolué avec le temps, au gré des découvertes, des époques et des penseurs.
L’intelligence en psychologie
En 1905, le gouvernement français a demandé au psychologue Alfred Binet d’établir un outil de mesure de l’intelligence humaine. Ainsi est née l’échelle métrique de l’intelligence, à l’origine du célèbre test de quotient intellectuel (QI) ou de ses dérivés.
Ces tests, bien que contestables, sont censés permettre des comparaisons entre personnes des performances intellectuelles dans des exercices divers et variés, touchant un maximum de domaines, comme la logique, le raisonnement, la mémoire ou l’émotion. L’individu est jugé par rapport à une moyenne de personnes représentatives.
L’intelligence animale
L’intelligence animale sert à désigner les capacités cognitives d’un animal. Elle fait l’objet d’études afin de mieux analyser les facultés mentales des animaux, mais également afin de mieux comprendre certains fondements de notre propre intelligence. C’est l’un des champs d’études de l’éthologie.
Bien que déconsidérée à l’origine, Descartes décrivant l’animal telle une machine, répondant instinctivement à un stimulus par un comportement, l’analyse approfondie révèle un potentiel intellectuel énorme chez de nombreuses espèces, qui se manifeste de diverses manières. Un certain nombre d’espèces (grands singes, éléphants, cétacés, porcs et corvidés au moins) savent reconnaître leur image dans un miroir, stade que franchissent les enfants humains dans leur deuxième année. La capacité de raisonnement de certains animaux, leur faculté à façonner des outils, leur rapport à la mort (surtout mesuré chez l’éléphant), à présenter des troubles mentaux proches (voire identiques) de ceux que l’on développe, leur langage complexe (caractéristique des dauphins), leur propension à constituer des colonies complexes et organisées ou la faculté à entrer en communication avec l’Homme révèlent l’extraordinaire plasticité intellectuelle dont ils font preuve.
Certains spécialistes parlent même d’intelligence des plantes, certaines d’entre elles étant capable de communication ou de distinguer le soi du non-soi.
L’intelligence artificielle
Depuis l’émergence de la robotique et de l’informatique, les chercheurs essaient d’injecter des notions de l’intelligence humaine dans des machines. Étant conçue et fabriquée par l’Homme, on qualifie cette forme d’intelligence sous l’appellation intelligence artificielle.

Intelligence

Isaac Newton était un philosophe, mathématicien, physicien et astronome anglais, né le 4 janvier 1643 au manoir de Woolsthorpe à Grantham, mort le 31 mars 1727 à Kensington.
Sir Isaac Newton est à l'origine de théories scientifiques qui vont révolutionner la science, notamment dans les domaines de l'optique, des mathématiques, et surtout de la mécanique. 
Il est à l'origine de ce qu'on appelle la mécanique classique dont les trois lois de Newton constituent les fondements. Il inventa, en même temps que Leibniz (les dérivés de Leibniz), le calcul différentiel, qu'il nomma méthode des fluxions et qu'il utilisa pour formaliser sa description de la gravitation comme force d'attraction universelle.

Calendrier introduit par Jules César, en -45 (46 avant J.-C.), en remplacement du calendrier romain. Il comprend trois années communes de 365 jours, suivies d´une année bissextile de 366 jours, dans laquelle le mois de février est de 29 jours. La durée moyenne de l´année julienne (365.25 jours) est une approximation médiocre de l´année tropique ce qui a conduit au remplacement du calendrier julien par le calendrier grégorien. Le calendrier julien est utilisé par les historiens et les astronomes pour des dates antérieures à sa création, il s´agit alors d´un calendrier fictif ayant les mêmes règles de construction. Les historiens notent 1 avant J.-C. l´année qui précède l´an 1 de l´ère chrétienne, elle est bissextile; les astronomes notent 0 l´an 1 avant J.-C. (bissextile), -1 l´an 2 avant J.-C. (commune) etc.

Calendrier julien

Une porte est une ouverture pratiquée dans un mur, une clôture quelconque, permettant d'entrer dans un lieu fermé ou d'en sortir. Elle peut aussi servir à circuler dans les pièces, c'est pourquoi on parle de portes intérieures et de portes extérieures. Autrefois, le nom de porte était donné à l'ouverture aménagée dans l'enceinte d'une ville pour en permettre le passage. On parle parfois de porte bâtarde quand elle est d'une taille intermédiaire. Une porte permet l'accès à un lieu fermé. Ici une porte ancienne en bois. © Sven Dirks, Wikipedia Commons, CC BY-SA 3.0Les différents types de portes d'une maisonIl existe des portes de toutes tailles, s'adaptant en général à la façade dans laquelle la porte est intégrée. On peut trouver une porte coulissante, une porte battante ou encore une porte pliante, en fonction de l'élément d'huisserie qui lui est associé. Il existe également la porte extensible, elle est fabriquée selon le principe de l'accordéon, on peut donc en ajuster l'ouverture. Une porte peut être pleine ou non, vitrée ou en bois, en PVC, en fibre de verre, en acier ou encore en aluminium.Porte pleine ou porte vitrée ?Que ce soit pour la porte d’entrée ou pour séparer cuisine et salon par exemple, la porte peut être pleine ou vitrée. Il est possible de choisir une porte d’entrée avec une partie vitrée, le plus souvent opaque pour préserver l’intimité tout en profitant de la lumière du jour. Côté sécurité, le vitrage est aujourd’hui renforcé pour résister aux impacts et la porte d'entrée pleine ou vitrée est le plus souvent blindée avec serrure multipoint pour résister aux effractions. Certaines portes d'entrée d'une maison peuvent aussi être ornementées d’un vitrage en partie haute qui s’ouvre, une option pour offrir un puits de lumière et favoriser la circulation de l’air de votre intérieur.

Porte

On désigne par le terme de « lumière visible » le spectre du rayonnement électromagnétique perceptible par l’œil humain.
La lumière blanche
Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’échelonnent d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge). Le spectre visible est obtenu par décomposition de la lumière blanche par un prisme. Les caractéristiques et les propriétés de la lumière sont étudiées dans le cadre de l'optique.
Vitesse de la lumière
La lumière se propage dans le vide ainsi que dans la matière ; sa vitesse de propagation dépendant du milieu dans lequel elle se déplace. Dans le vide, la lumière se propage à la vitesse c de 3.108 m.s-1., c'est-à-dire 300.000.000 mètres par seconde, ou encore 300.000 kilomètres par seconde. La vitesse de la lumière dans le vide est l’une des constantes fondamentales de la physique.
Lumière, longueur d'onde et couleur
Autre caractéristique importante : sa longueur d’onde. Dans un milieu dispersif, celle-ci peut d’ailleurs influer sur la vitesse de propagation de la lumière. La longueur d’onde influe aussi sur la perception sensorielle de l’œil et donne ainsi à la lumière sa couleur.
Ondes électromagnétiques et photons : la dualité onde-corpuscule
D’un point de vue théorique, la lumière peut être représentée soit par des ondes électromagnétiques, soit par des photons. C’est ce que les physiciens appellent la dualité onde-corpuscule. Ainsi, certains phénomènes optiques (rayonnement du corps noir et loi de Planck, etc.) s’expliquent bien à l’aide de la théorie ondulatoire qui suppose que la lumière est une onde électromagnétique. Pour d’autres (effet photoélectrique, effet Compton, etc.), il faut supposer que la lumière est composée de corpuscules d’énergie nommés « photons ».
Physique : optique quantique et photons intriqués
La théorie quantique a formalisé cette surprenante dualité. Les photons possèdent à la fois les propriétés de particules – on peut les compter, par exemple – et celles d’ondes : ils peuvent interférer.
Les physiciens sont capables de manipuler des photons uniques ou des paires de photons dits intriqués. Ils étudient les phénomènes qui en découlent dans le cadre de l’optique quantique. Les applications potentielles sont prometteuses : cryptographie inviolable, calculs basés sur le qubit, etc.

Lumière

Un sextant désigne un instrument de navigation utilisé pour obtenir la hauteur angulaire d'un astre situé au-dessus de l'horizon. Il permet de déterminer la latitude d'un point par rapport à la hauteur angulaire d'un astre tel que le Soleil. 
Inventé en 1731 par John Hadley
Inventé par l'astronome britannique John Hadley en 1731, le sextant est une forme moderne et améliorée de l'astrolabe autrefois utilisé par les Grecs et les Byzantins. La différence entre les deux réside dans le fait que, contrairement à l'astrolabe, les deux directions nécessaires à la mesure d'un angle peuvent être mesurées simultanément, ce qui enlève les variations d'angle dues aux mouvements du navire. Cet instrument est également plus pratique d'utilisation puisqu'il se manie à hauteur des yeux. 
Description et utilisation du sextant
Son procédé de mesure repose sur le réfléchissement d'un astre sur l'horizon (Soleil, Lune, étoile), avec un mouvement de balancier ou d'inclinaison réalisé par l'observateur qui utilise l'instrument. Bien que l'invention moderne du sextant soit attribuée à John Hadley, un autre inventeur américain, le mathématicien Thomas Godfrey, a travaillé à la même époque sur un même type d'instrument de navigation. Les éléments qui composent le sextant sont un tambour, une loupe, un système de blocage, un vernier, une lunette, un grand et un petit miroir et des filtres colorés. 
Rendu quelque peu obsolète par l'émergence de nouveaux systèmes de navigation reposant notamment sur les systèmes de positionnement par satellites, le sextant est cependant encore employé dans les domaines de l'aéronautique ou de la marine.

Sextant

La gravitation est l’une des forces fondamentales de la physique. Elle correspond à l’attraction mutuelle s’exerçant entre deux corps de masses non nulles.Newton et la force de gravitationC'est à Isaac Newton que l’on doit la première formulation de la force de gravitation à la base de la mécanique, autrement dit, de la science du mouvement.Selon cet homme de sciences britannique, l’expression de la force F entre deux corps ponctuels de masses m1 et m2 séparés par une distance d est la suivante :où G est la constante gravitationnelle, dont l'idée avait été introduite par Galilée.La force de gravitation varie donc en fonction des masses des corps impliqués, et elle est inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare. Ainsi, lorsque la distance double, la force de gravitation est divisée par quatre.La gravitation selon Einstein et la théorie MondUne description plus profonde de la gravitation a été donnée par Einstein avec sa théorie de la relativité générale lorsque les masses sont importantes. Elle fait intervenir la courbure de l'espace-temps. On s'interroge sur l'existence d'une théorie encore plus profonde qui modifierait l'expression de la force de Newton comme le suggère la théorie Mond, la théorie de la dynamique newtonienne modifiée.Classiquement, la description newtonienne de la gravitation suffit à décrire les phénomènes que nous observons sur Terre et même au niveau de l’univers (parcours des planètes dans le Système solaire, etc.). Cependant, lorsqu’il est question de détailler ce qu’il se passe au cœur d’objets particuliers que sont, par exemple, les étoiles à neutrons ou les trous noirs, il devient indispensable de prendre en compte la description d’Einstein.

Gravitation

Né le 29 octobre 1656 près de Londres, Edmond Halley se passionna très vite pour l'astronomie. Sans doute marqué par le passage de deux grandes comètes en 1664 et 1665, il se révéla doué pour les calculs astronomiques dès son plus jeune âge, au point d'apporter des corrections aux tables officielles des positions de Jupiter et Saturne alors qu'il avait à peine 19 ans. 
Remarqué par la Royal Society, il part en 1676 cartographier le ciel austral depuis l'île Sainte-Hélène ; là-bas il observe également le transit de Mercure et Vénus devant le Soleil et répertorie des nébuleuses inconnues des astronomes européens. Excellent marin, Halley réalisera d'ailleurs d'autres voyages à but scientifique pour étudier la météorologie, les courants océaniques et les animaux marins. 
Photographiée lors de son dernier passage en 1986, la comète de Halley porte le nom de celui qui en découvrit la périodicité. Crédits : W. Liller
En 1680 il rencontre Jean-Dominique Cassini à l'Observatoire de Paris qui le pousse à travailler sur l'orbite des comètes. Halley s'y consacre et ses échanges avec Isaac Newton à partir de 1684 l'aident à élaborer sa théorie : recalculant les orbites de 24 comètes passées au périhélie depuis le 14ème siècle, Halley remarque des similitudes entre 3 d'entre elles, celles de 1531, 1607 et 1682. Il en déduit qu'il s'agit de la même comète dont l'orbite autour du Soleil lui confère une périodicité d'environ 76 ans, et prédit son retour. Il écrit à ce sujet : "Si le retour prévu par nous pour l'année 1758 se réalise, l'impartiale postérité ne se refusera pas à reconnaître que ce fut un Anglais qui l'annonça pour la première fois". 
En son hommage, cet astre chevelu porte désormais le nom de celui qui en découvrit la périodicité mais Halley ne pu voir le retour de "sa" comète, mourant le 14 janvier 1742.

Edmond Halley

Chargé d’étudier l’origine et l’évolution de l’univers, ainsi que des objets et des phénomènes qui le constituent, l’astronome peut se spécialiser dans différentes branches de son métier : la mécanique céleste, l’astrométrie (qui consiste à mesurer la position des astres dans le ciel) ou encore l’astrophysique. Il étudie les corps célestes et les systèmes plus vastes en s’intéressant à leur mouvement, leur lumière, leur composition, leur histoire et leur évolution. Soleil, comètes, étoiles, matière interstellaire, galaxies, planètes, nébuleuses, supernovae… Le champ d’étude est aussi vaste que l’univers !Pour mener à bien ses observations, il peut se déplacer sur le terrain dans le cadre de missions mais passe la majorité de son temps dans son laboratoire à analyser et interpréter les données recueillies grâce aux sondes spatiales, aux satellites, aux télescopes ou autres instruments d'observation et de mesure à sa disposition. Les observatoires sont généralement situés loin des pollutions lumineuses que constituent les villes et se positionnent dans les déserts ou à haute altitude.Scientifique de terrain mais aussi chercheur, l’astronome publie ses recherches dans des revues spécialisées et partage ses connaissances avec l’ensemble de ses confrères au niveau international. Il participe également à des colloques et peut tenir des conférences.L'astronome peut être principalement observateur, s'occupant alors de l'acquisition et du traitement des données. S’il est astronome théoricien, il va chercher à établir des théories ou modèles mathématiques ou physiques afin d’interpréter les données observées. L’astronome peut également participer à l’amélioration ou la création d’instruments de mesure astronomiques.S’il est enseignant-chercheur, l’astronome donnera des cours en université.Aujourd’hui les métiers d’astronome et d’astrophysicien tendent à se confondre.Découvrez les meilleures offres de formation dès maintenant Les principales compétences et qualités à avoir L’astronome requiert des compétences et qualités propres aux chercheurs :maîtriser les instruments de mesures et d’observation ;être aussi à l’aise en observation sur site qu’en analyse en laboratoire ;savoir interpréter les résultats obtenus à l’aide de modèles issus des mathématiques, de la physique et de la chimie ;savoir émettre, confronter et vérifier des hypothèses et théories ;maîtriser l’anglais ;publier ses résultats de recherches et participer à des colloques internationaux ;aimer le travail en équipe ;assurer une veille scientifique et technologique ;être organisé, passionné et avoir le sens de l’observation.L’astronome peut exercer au sein d’un observatoire, que ce soit en France ou à l’étranger. Une des missions de l’astronome : l’observation de nuit, sur le terrain, ici à l’Observatoire du Pic du Midi. © Alain Sallez, picdumidi.org. Les conditions de travail d'un astronomeSur le terrain, l’astronome ne compte pas vraiment ses heures. Il peut travailler de jour comme de nuit, sur le terrain pour réaliser ses observations ou en laboratoire pour en éplucher les fruits. C'est dans les laboratoires de physique, d'astronomie ou d'astrophysique que s'effectue l'essentiel de son travail, ceux-ci étant souvent rattachés à des observatoires. Grâce aux puissants instruments de mesures, l’astronome a accès à de nombreuses données sans avoir forcément à se déplacer. Il peut néanmoins se rendre à l’étranger dans le cadre de missions d’observation ou alors, et c’est plus courant, pour assister à des colloques ou conférences. Il faut dans ce cas avoir une bonne condition physique car les observatoires sont généralement situés en altitude ou dans des lieux reculés tels que les déserts et donc soumis à des conditions difficiles. Sachez par ailleurs qu’il y a très peu de postes d’astronomes en France. La concurrence est donc féroce et les possibilités d’emplois sont rares. Comment devenir astronome ? Un bac + 8 voire + 11 est demandé pour exercer le métier d’astronome. Voici quelques diplômes possibles :Master Sciences et technologies, mention astronomie, astrophysique et sciences de l’espace, spécialité astronomie et astrophysique ;Master Sciences de l’univers et techniques spatiales ;Master Astrophysique, sciences de l’espace et planétologie ;Master Physique, option Astrophysique ;Grandes écoles ou écoles d’ingénieurs spécialisées en optique ou physique ;Doctorat puis postdoctorat.Le salaire d’un astronomeSelon son statut, un astronome débutant percevra une rémunération brute comprise entre 1700 et 2500 euros.En observatoire ou à l’université, un astronome maître de conférences gagne par exemple aux alentours des 2100 euros à ses débuts.Au CNRS, un ingénieur débutant gagne environ 1700 euros et finit sa carrière avec un salaire brut mensuel de 4000 euros. Les perspectives d’évolution d’un astronomeUn astronome maître de conférences peut évoluer vers un poste de professeur des universités. Quant au chargé de recherche, il peut à terme devenir directeur de recherche. Un astronome évolue surtout grâce à la publication d’articles scientifiques et à la participation à des colloques internationaux. C’est comme ça qu’il se fait connaître et repérer. Entreprises qui emploient des astronomesCNRS ;observatoires en France et à l’étranger ;universités.Accédez aux meilleures offres de formation

Astronome

Une comète est un corps à peu près sphérique qui peut atteindre une dizaine de kilomètres de diamètre. Il est constitué de glaces et de poussières. Son nom vient du grec coma qui signifie « queue ». En effet, lorsqu'une « boule de neige sale » s'approche du Soleil, une partie de sa matière se sublime et l'astre développe une queue de poussières longue de plusieurs milllions de kilomètres. Cette matière réfléchie la lumière du Soleil, ce qui rend le corps visible depuis la Terre, on parle alors de comètes.Origine des comètesLes comètes se sont formées avec le Système solaire, dans ses régions froides, il y a 4.6 milliards d'années. En 1950, l'astronome Jan Oort émit l'hypothèse de l'existence d'un réservoir sphérique de comètes situé aux confins du Système solaire.Suite à des instabilités gravitationnelles causées par le mouvement des étoiles proches, certains corps « tomberaient » de temps à autre sur le Soleil en décrivant une trajectoire parabolique.Les types de comètesIl existe différents types de comètes :Les comètes non périodiques. Une comète issue du nuage de Oort ne passe qu'une seule fois près du Soleil, on dira qu'elle est non périodique ;Les comètes périodiques. D'autres comètes sont périodiques, telle la comète de Halley, et passent régulièrement près du Soleil. Lors d'un passage, elles perdent une partie de leur masse et finissent donc par « s'éteindre », faute de matière à sublimer.Espérance de vie des comètesOn constate que l'espérance de vie d'une comète périodique est très courte en comparaison avec l'age du Système solaire. Or nous avons dit que les comètes sont nées en même temps que celui-ci. Comment se fait-il que l'on voit encore des comètes périodiques ?Certaines des comètes issues du nuage de Oort peuvent passer à proximité d'une planète lors de leur périple autour du Soleil. Leur trajectoire peut alors être modifiée et aboutir à une orbite elliptique donc à une comète périodique. Ce mécanisme explique la présence des comètes périodiques à toutes les époques.

Comète

Etoile centrale du système solaire. 
Le Soleil est l'étoile la plus proche de la Terre, dont elle est distante d'environ 150 millions de kilomètres. Le Soleil est situé à 8,5 kparsecs du centre de la Voie lactée. Dans la classification des étoiles, le soleil est une étoile de type G2.
La masse du Soleil représente la majeure partie de la masse du système solaire. Elle est utilisée comme unité de masse pour les étoiles. L'énergie solaire, d'une importance capitale pour la Terre et notamment pour la vie, est produite par les réactions nucléaires qui se déroulent au coeur du Soleil. Agé d'environ 5 milliards d'années, le Soleil continuera à briller, avec une luminosité augmentant lentement, pendant une durée équivalente, avant d'évoluer en géante rouge et finalement de mourir.
Le mouvement apparent du Soleil par rapport à la Terre donne lieu aux saisons, dues à l'inclinaison du plan de l'écliptique par rapport à celui de l'équateur terrestre. 
La rotation de 27 jours du Soleil autour de lui-même a été découverte par Galilée en 1611. 
On distingue dans le Soleil diverses couches parmi lesquelles le noyau ou coeur, la zone radiative, la zone de convection, la photosphère (qui émet la majeure partie de la lumière solaire), la chromosphère et sa partie extérieure, la couronne. La densité décroît avec l'altitude, du noyau vers l'atmosphère. La température régnant dans le noyau est de l'ordre de 15 millions de kelvins. Elle décroît dans les zones radiatives et convectives. Dans la photosphère, qui constitue la surface visible du Soleil, elle est de l'ordre de 5800 K en moyenne. Dans les plus basses couches de la chromosphère, la température décroît avec l'altitude jusqu'à environ 4500 K, avant de croître à nouveau, surtout dans la zone de transition, où cette croissance est très forte sur une épaisseur réduite. La température de la couronne atteint des températures de l'ordre de 106 K. Cette température extrêmement élevée n'est pas encore totalement expliquée. 
L'atmosphère solaire est un milieu complexe constitué de plasma soumis à un champ magnétique intense, siège d'éruptions solaires et qui émet le vent solaire. Les taches solaires, qui apparaissent sombres à cause de leur température plus basse sont, comme la couronne, des radiosources. L'activité solaire liée à ces phénomènes varie de manière cyclique.
Récemment, l'héliosismologie a permis de mieux appréhender la structure interne du Soleil. La couche convective interne n'est connue que par les ondes étudiées dans cette discipline et par l'étude des neutrinos solaires, produits au cours des réactions nucléaires se déroulant dans le coeur. Le déficit des neutrinos solaires observés par rapport à ceux attendus est l'une des interrogations de l'astrophysique solaire. 
L'observation du spectre solaire s'effectue grâce à des spectrohéliographes. Ce spectre comprend des raies, connues depuis Fraunhofer (1814), qui signalent la présence d'hydrogène et d'hélium principalement et d'une soixantaine d'autres éléments. Il comprend également des bandes qui trahissent la présence de molécules dans l'atmosphère solaire.

Soleil

Les lois de Kepler sont des lois cinématiques qui décrivent le mouvement des corps célestes ; les lois de Newton en expliqueront plus tard la cause (leur dynamique). Bien qu'ayant été formulées à l'origine pour expliquer le mouvement des planètes, elles peuvent être appliquées à tous corps en orbite autour d'un autre : étoiles doubles, les satellites de Jupiter, etc. Ce sont des lois universelles, hors du domaine quantique.
Les lois de Kepler sont au nombre de trois :
Première loi de Kepler : les planètes décrivent une ellipse dont le Soleil occupe l'un des foyers ;Deuxième loi de Kepler : le rayon Soleil-planète balaie des aires égales pendant des intervalles de temps égaux ;Troisième loi de Kepler : le carré de la période de révolution est proportionnel au cube du demi grand-axe de l'orbite.

Lois de Kepler

Le mot orbite vient du latin orbita qui était employé pour désigner la trace laissée par une roue. Il est utilisé aussi bien en astronomie qu’en anatomie, avec des sens très différents.L’orbite en astronomieCette photo, prise depuis la Station spatiale internationale, en orbite autour de la Terre, représente notre Planète bleue, gravitant elle-même sur une orbite parcourue en une année autour du Soleil, en arrière-plan. © Nasa's Marshall Space Flight Center, Flickr, cc by nc 2.0En astronomie, l’orbite désigne la trajectoire fermée suivie par un corps céleste autour d’un autre corps céleste de manière périodique, sous l’influence de la gravitation et de forces d’inertie. Cette orbite peut être circulaire, elliptique, parabolique ou hyperbolique.Le terme peut être employé pour décrire le mouvement d’une planète tournant autour d’une étoile, comme dans le cas de la Terre et du Soleil. Il est aussi employé lorsqu’il est question de la trajectoire d’un satellite naturel ou artificiel gravitant autour d’une planète, comme dans le cas de la Lune autour de la Terre. Dans le cas d’une orbite centrée sur notre Planète, on parle d’orbite géocentrique, une catégorie dans laquelle se placent aussi l’orbite géosynchrone et l’orbite géostationnaire, par exemple. Les comètes ou les astéroïdes décrivent aussi des orbites autour d’autres astres.Plusieurs paramètres peuvent être utiles à caractériser une orbite. Sa période ou son inclinaison. Son excentricité également. Lorsque celle-ci est nulle, la trajectoire de l’objet en orbite est circulaire.L’orbite en anatomieLe terme orbite est aussi bien employé en astronomie, qu’ici, en anatomie, pour désigner la cavité osseuse dans laquelle repose notamment le globe oculaire. © oka, Adobe StockEn anatomie, l’orbite correspond à la cavité osseuse dans laquelle reposent les yeux et leurs composants (globes oculaires, muscles oculomoteurs, nerf optique, vaisseaux sanguins, etc.). Elle se forme grâce aux prolongements de sept os crâniens. Sur l’avant, la base de l’orbite est large et ouverte, de quelque 40 sur 35 mm. Sur l’arrière, en moyenne 45 mm en profondeur, elle est plus étroite.En tant que cavité osseuse, l’orbite peut être affectée de divers troubles tels que des fractures, des inflammations ou même des tumeurs. La cellulite orbitaire, par exemple, peut se propager à l’orbite à partir des sinus. C’est une infection fréquente chez l’enfant. Elle se caractérise par des douleurs, des gonflements et des rougeurs, des troubles de la vision et de la fièvre, notamment. Elle se soigne par antibiotiques.

Orbite

Galileo Galilei naît à Pise en 1564. Son père, théoricien de la musique, souhaite ardemment qu'il devienne médecin, profession bien rémunérée. Ainsi, à dix-sept ans, le jeune Galilée débute des études de médecine, qu'il abandonne aussitôt : Ostillo Ricci, son professeur de dessin, parvient à le passionner pour les mathématiques, terme sous lequel on regroupait alors plusieurs de nos disciplines actuelles, notamment l'astronomie et la physique. 

Excessivement doué, ses biographes racontent qu'en 1583, donc à dix-neuf ans, Galilée aurait découvert l'isochronisme des pendules simplement en observant les oscillations du lustre d'une cathédrale. Il aurait en outre compris tout l'intérêt de cette loi pour la mesure du temps. 
En 1587, il rencontre le célèbre professeur du Collège Romain, le plus prestigieux établissement d'enseignement de l'époque, le père jésuite Christopher Clavius. Nommé « Archimède du XVIè siècle », ce dernier se trouve au faîte de sa gloire : cinq ans auparavant, il avait en effet réformé le calendrier Julien en créant le calendrier Grégorien, toujours en usage. Galilée qui convoite un poste de mathématiques à Bologne impressionne favorablement le Père mais sa tentative échoue. Cependant, en 1589, il obtient du grand-duc de Toscane la chaire de mathématiques de Pise. Deux ans après, Galilée découvre que ses émoluments sont insuffisants : le décès de son père lui laisse en effet la charge de sa mère et de deux sœurs très exigeantes. 
Galilée instruisant Vincenzo Viviani - Cette peinture que nous devons à Tito Lessi représente Galilée instruisant Vincenzo Viviani. Profitant de l'occasion, nous pouvons imaginer quel serait la réponse de Galilée si nous lui demandions s'il n'enfreint pas les préceptes de Rome en étudiant l'univers : "Certamente non il mio amico, certainement pas mon ami. Attendu que Dieu aurait créé le Ciel et la Terre mais qu'Il ne dit pas avoir engendré l'Univers, action qu'Il réserva au Christ, l'Univers peut donc faire l'objet d'expériences puisque le Créateur nous a doté de sens et d'intelligence. Ceux qui acquièrent ce savoir s'attirent l'amitié de Dieu".
En 1592, il devient professeur de mathématiques à Padoue et arrondit sa paye en fabriquant des instruments de navigation, des compas et des sextants. Il y fait la connaissance d'une femme de petite condition, Marina Gamba, qu'il refusera d'épouser mais qui lui donnera en six ans trois enfants, le premier en 1600. 
Dès 1597 au moins, Galilée s'intéresse à la chute des corps. D'après la légende, il aurait discrédité Aristote en laissant tomber du haut de la Tour de Pise des objets de tailles différentes, prouvant ainsi qu'ils tombaient tous à la même vitesse, alors que le philosophe grec affirmait le contraire. Parfois, on ajoute que Galilée aurait réuni pour cette occasion l'ensemble des professeurs de l'université. S'il est vrai que Galilée a réalisé des expériences à la Tour de Pise, il est impensable qu'elles aient pu avoir une telle solennité. Dans une université si hiérarchisé, on voit mal pourquoi ses collègues auraient accepté une invitation émanant d'un des professeurs les moins bien payés pour assister à une expérience sans intérêt : il y avait longtemps qu'on savait qu'Aristote s'était trompé !
En 1602, Galilée reprend ses travaux sur la chute des corps à l'aide d'un plan incliné. Après de brillantes expériences, c'est à lui qui revient l'honneur d'avoir formulé la loi mathématique décrivant cette chute. 
La vie de Galilée connaît un tournant en 1609 lorsqu'il apprend l'existence de la lunette, objet inventé par un hollandais qui servait davantage de jouet que d'instrument d'observation. Galilée en fabrique immédiatement une copie afin de la commercialiser. Son intelligence et le professionnalisme de son ouvrier lui permettent de perfectionner rapidement l'instrument : en peu de temps, il disposera d'une lunette grossissant 30 fois. Il a aussi l'idée de les tourner vers le ciel. Il y découvrira que la Voie lactée se compose en fait de nombreuses étoiles invisibles à l'œil nu, que la Lune présente des irrégularités et, surtout, il voit quatre petits corps tournant autour de Jupiter, comme la Lune autour de la Terre, reproduisant un système solaire en miniature : il les appelle « planètes médicéennes » pour faire allégeance à son nouveau protecteur, le grand-duc de Toscane, Côme II de Médicis, dans le Siderius Nuncius (Messager Céleste, 1610). Au comble de l'allégresse, le grand-duc nomme Galilée son philosophe et mathématicien personnel. Peu après, le savant découvre les taches solaires, prouvant par là que Soleil, comme la Terre, présente des imperfections. Véritables bombes dans le jardin de l'aristotélisme, ces affirmations successives gênent l'Église catholique qui en avait fait du philosophe grec son savant officiel. En outre, Galilée qui se déclare désormais ouvertement copernicien s'engage vivement dans des querelles scientifiques et se mêle imprudemment des questions religieuses. Irrité, le cardinal Robert Bellarmin (en fait, « saint Robert Bellarmin » car il sera canonisé au XX siècle), interdit à Galilée en 1616 de prêcher le copernicanisme et, par la même occasion, condamne explicitement l'héliocentrisme et le mouvement de la Terre. Il s'agit d'une menace sérieuse : le cardinal Bellarmin n'est pas seulement le Cardinal Inquisiteur, mais aussi l'un des plus grands responsables du procès qui avait conduit le malheureux philosophe, Giordano Bruno, à être brûlé vif en 1600. Le procès verbal de la rencontre entre Galilée et le cardinal porte cette mention « docere quovis modo ». En d'autres termes, Bellarmin, au nom de l'Église, interdit à Galilée « d'enseigner (le copernicanisme) par quelques moyen que ce soit ». Pour bien des historiens, cette mention est un faux ajouté au procès verbal (par le cardinal Bellarmin, ou par quelqu'un d'autre) dans le but de confondre Galilée plus tard.
La situation dans l'Église change cependant en 1623 : un ami de Galilée devient pape sous le nom d'Urbain VIII. Le souverain pontife, sans lever l'interdiction qui frappe Galilée, l'autorise officieusement à évoquer l'héliocentrisme. Mais à deux conditions : d'abord, il doit parler du mouvement de la Terre comme simple hypothèse, ensuite, il doit donner la parole aussi aux défenseurs du géocentrisme. 
C'est alors que paraît le Dialogue entre les deux plus grands systèmes du monde (1632), où Galilée introduit trois personnages : Salviati qui représente sa propre personne, Simplicius qui défend les conceptions antiques sur l'immobilité de la Terre et Sagredo qui est censé être neutre. En fait, Simplicius, ridiculisé du début à la fin de l'ouvrage, subit le feu croisé des deux autres personnages. Galilée, pour défendre le double mouvement de la Terre, expose dans ce livre une physique basée sur le principe d'inertie, qu'il ne parvient toutefois pas à énoncer correctement. En fait, l'énoncé de ce principe viendra un peu plus tard, sous la plume de Descartes.
Galilée commet deux grandes maladresses : d'abord, il présente une « preuve » du mouvement de la Terre, ce qui est contraire aux accords avec le pape. Ce dernier veut qu'on y évoque ce mouvement uniquement sous la forme d'hypothèse, ce qui exclue donc le recours aux « preuves ». Plus dramatique encore : la preuve de Galilée, basée sur les marées, est fausse. La deuxième maladresse de Galilée est de mettre dans la bouche de Simplicius un argument que le pape aimait à utiliser. Les adversaires du savant ont beau jeu d'exploiter ce point pour dire que Galilée est un perfide qui assimile le pape à un personnage ridicule. Le pontife, en furie, souhaite alors le procès de Galilée. 
Le procès de Galilée
Il ne faut cependant pas réduire ce procès à une mésentente entre deux hommes. Il s'explique aussi par la situation politique à l'intérieur de l'Église et la Guerre de Trente Ans qui ravage l'Europe Centrale : le pape est en effet violemment attaqué pour son immobilisme. Il est accusé d'être du « parti de la France », nation engagée dans la guerre aux côtés des Protestants, bien que la France fût une nation catholique. Avec ce procès, le souverain pontife entend utiliser une question qui peut faire l'unanimité des chrétiens, catholiques et réformés.
En 1633, Galilée comparaît devant Tribunal de l'Inquisition, où la mention « docere quovis modo » est au centre des accusations, alors que saint Bellarmin est déjà décédé. Galilée a peur. A l'exception du courageux Giordano Bruno qui avait bravé ce même tribunal, combien n'auraient pas tremblé à sa place ? Il est en effet vieux, déprimé, abandonné de tous ses amis et souffre de la vue au point de devenir bientôt aveugle. Voici pourquoi Galilée accepte d'abjurer. D'après une légende tenace, il aurait alors prononcé à propos du mouvement de la Terre : « Eppur si muove » (« Et pourtant elle tourne »). On imagine mal une telle audace : elle lui aurait coûté la vie !
Galilée est donc assigné à résidence à Arcetri (près de Florence) aux côtés de sa fille qu'il avait forcée à prendre le voile et qui portait le nom de sœur Marie Céleste. Mais celle-ci décède un peu plus tard. En prison, il écrit son œuvre majeure Discours concernant deux sciences nouvelles qui paraît en Hollande (1638).
Même la mort de Galilée en 1642 n'efface pas la rancune : les autorités ecclésiastiques interdisent à ses amis d'ériger le moindre monument funéraire. Celui-ci verra le jour un siècle environ après sa mort, avec une épitaphe dûment contrôlée par l'Église. En 1744, Benoît XIV autorise la publication des Dialogues en apposant toutefois « supposé » devant « mouvement de la Terre » et en avertissant qu'il doit être considéré comme simple hypothèse. Mais le pontife ne revient pas sur le décret interdisant l'héliocentrisme qui ne sera annulé qu'en 1822. En 1992, le pape Jean-Paul II « réhabilite » Galilée, réduisant son procès à une « tragique et réciproque incompréhension » entre lui et saint Bellarmin. Ce faisant, ce n'est pas Galilée qu'il réhabilite, c'est saint Bellarmin !
Bibliographie
Les livres sur Galilée sont très nombreux, citons seulement quelques-uns en français :
Biographies situant Galilée dans son contexte historique : 
KOESTLER Arthur, Les Somnambules, Calmann-Lévy, 1960.SIMAAN Arkan et FONTAINE Joëlle, L'Image du Monde des Babyloniens à Newton, Paris, Adapt, 1999.
Livres d'approfondissement
CLAVELIN Maurice, La philosophie naturelle de Galilée, Albin Michel, Paris, 1996.KOYRÉ Alexandre, Études galiléennes, Hermann, Paris, 1980.

 Galilée

La physique est une science de la nature expérimentale qui étudie les phénomènes naturels et leurs évolutions. Elle établit des théories qui permettent de les modéliser et, de fait, de les prévoir.
Les théories établies par la physique s’appliquent dans des cadres bien définis.
La physique classique
La physique classique, par exemple, étudie le monde des solides, des liquides et des gaz. Elle nous apprend à concevoir des voitures ou à bâtir des immeubles. Elle repose sur des définitions anciennes de temps, d’espace, de matière et d’énergie. Elle peine toutefois à expliquer certains phénomènes observés dans la nature.
La physique quantique
La physique quantique prend alors le relais. Son domaine d’application, c’est le monde des particules et des champs de force. La physique quantique a permis des progrès dans la conception des lasers, entre autres. Elle introduit aussi de nouvelles définitions de la matière et de l’énergie.
La relativité générale
La relativité générale s’intéresse au monde macroscopique. C’est à la relativité générale que nous faisons appel, par exemple, pour traiter l’information utile au fonctionnement de nos GPS. Elle introduit de nouvelles définitions de l’espace et du temps.
Mécanique, optique, magnétisme, astrophysique…
Il existe d’autres façons de classer les disciplines de la physique en fonction des phénomènes qu’elle étudie. Ainsi, par exemple :
la mécanique s’intéresse au mouvement des corps ;l’optique s'intéresse à la lumière et à ses propriétés ;le magnétisme s'intéresse aux champs magnétiques et aux forces qu’ils engendrent ;l'astrophysique concerne l'étude des propriétés des objets de l'univers.
Les physiciens célèbres
Parmi les physiciens célèbres, citons notamment :
Archimède ;Galilée ;Evangelista Torricelli ;Blaise Pascal ;Isaac Newton ;Daniel Gabriel Fahrenheit ;André-Marie Ampère ;Léon Foucault ;Max Planck ;Pierre et Marie Curie ;Albert Einstein ;Erwin Schrödinger ;Werner Heisenberg ;Georges Charpak ;Hubert Reeves ;Stephen Hawking.

Physique

Tendance d'un corps à maintenir indéfiniment invariable son mouvement. Ce concept trouve une formulation précise dans le "principe d'inertie" ou "première loi de Newton" : un corps ne subissant aucune force (ou un système de forces dont la résultante est nulle) reste immobile, ou a un mouvement rectiligne uniforme. le principe ne vaut que pour des observateurs placés dans un référentiel galiléen, c'est-à-dire au repos, ou dans un mouvement rectiligne uniforme par rapport au "ciel des étoiles fixes".

Inertie

Terme générique qui indique les tensions de type gravitationnel qu'un ou plusieurs corps induisent à la surface d'un astre. La Terre est particulièrement sujette aux forces d'attraction de la Lune et du Soleil, lesquels (particulièrement la première) produisent leurs effets les plus sensibles sur le manteau hydrosphérique (océans et mers) qui recouvre notre planète, mais aussi sur la lithosphère et sur l'enveloppe gazeuse de l'atmosphère.

Marée

Sur un écran, symbole graphique qui représente une fonction ou une application logicielle particulière que l'on peut sélectionner et activer à partir d'un dispositif tel qu'une souris.Anglais : icon.

Icône

En astronomie, un astre désigne tout corps céleste et visible par lui-même (comme le soleil) ou empruntant sa clarté à un autre corps (comme la Lune).
Voici une liste d’objets célestes pouvant être dénommé astre (non exhaustive) :
Étoile.Planète.Exoplanète.Satellite.Galaxie.Astéroïde.Comète.Supernova.Galaxie.Quasar.Amas d’étoiles.Nébuleuse.
À l’inverse, un satellite artificiel, même visible, ne pourra pas prétendre à l’appellation astre. 
La luminosité des astres
La luminosité d’un astre est mesurée par sa magnitude, qui peut être apparente (mesurée depuis la Terre) ou absolue (véritable quantité de lumière émise par l’étoile). Plus l’astre est lumineux, plus la magnitude sera faible. La soleil a par exemple une magnitude apparente de -26,7 et la Lune de -12,6. La limite de visibilité pour un œil humain depuis la surface de la Terre se situe environ à +6,7 : tous les astres dont la magnitude est inférieure sont visibles et les autres sont invisibles.
Comment sont nommés les astres ?
Depuis 1922, c’est l’Union astronomique internationale (UAI) qui décide des noms des astres. La plupart sont issus de traditions astronomiques préexistantes, comme le nom des planètes du Système solaire (Mercure, Mars, Venus…). Si ces noms se réfèrent donc souvent à la mythologie gréco-latine, l’UAI a récemment baptisé de nouvelles étoiles faisant référence à des peuples aborigènes, chinois, hindous, mayas, polynésiens, ou encore sud-africains, comme Khoikhoi, Xamidimura ou Pipirima.
Par ailleurs, aucun nom ayant une connotation politique, militaire ou religieuse ne peut être utilisé (sauf pour des hommes politiques antérieurs au XIXe siècle), et l’attribution d’un nom de personne doit être réservé à des personnalités reconnues sur le plan international et décédées depuis plus de 3 ans.
En astrologie, seuls le soleil, la Lune et les planètes sont dénommés astres et envisagés comme ayant une influence sur les êtres humains et leurs comportements.

Astre

Né le 28 janvier 1701, fils d'un receveur des finances, Charles Marie de La Condamine est l'exemple même du savant aventurier du XVIIIème siècle.

Orphélin très jeune, il est élevé par une sœur affectueuse. Il reçoit un enseignement classique et une formation en mathématiques de haut niveau au Lycée Louis Le Grand. En 1719, il s'engage dans la cavalerie et participe à la guerre contre Philippe V d'Espagne qui tentait de récupérer la Sardaigne et la Sicile. Pendant cette campagne, La Condamine attrape la petite vérole, ce qui va marquer profondément sa personnalité. D'après Condorcet, « Les changements qu'elle avait fait à sa figure le frappèrent tellement qu'il n'osait pas se flatter de plaire. » C'est peut-être pour cela qu'il va se marier très tard, avec sa nièce, après avoir obtenu l'indispensable autorisation papale.
Doué pour les affaires, La Condamine saisit une occasion extraordinaire pour s'enrichir en 1729 : avec Voltaire, ils exploitent une faille dans la conception d'une loterie. En 1730, il entre à l'Académie des sciences en qualité d'adjoint chimiste. Mais, attiré par les voyages, il participe l'année suivante au périple de Duguay-Trouin, notamment en Méditerranée, et rapporte pour l'Académie des sciences une extraordinaire moisson d'observations qui vont des sciences naturelles jusqu'à l'archéologie, en passant par les coutumes des pays visités.
C'est alors qu'il s'engage résolument aux côtés de Maupertuis et de Voltaire dans la querelle qui oppose cartésiens et newtoniens sur la figure de la Terre. Il offre immédiatement sa candidature pour l'une des expéditions scientifiques les plus périlleuse du XVIIIème siècle : il part en 1735 pour mesurer l'arc du méridien à Quito, à l'époque dans la vice-Royauté du Pérou. 
L'équipe comprend également les Académiciens Louis Godin (1704-1760) et Pierre Bouguer (1698-1758), le futur Académicien, Joseph Jussieu (1704-1779) et plusieurs autres techniciens. Cette mission qui mesure avec une grande précision le méridien, se solde malheureusement en 1743 par un terrible bilan humain : trois morts parmi les techniciens, dont l'un assassiné par…. un amant jaloux 
Pendant cette campagne, Godin, La Condamine et Bouguer vont se quereller pour des raisons qui tiennent davantage à leurs incompatibilités d'humeur qu'à la science. Une fois rentrés en France, les deux derniers vont continuer à s'affronter de manière pathétique jusqu'à la mort de Bouguer.
La Condamine quitte le Pérou en mai 1743, après 8 ans de travaux. Mais au lieu de revenir directement en France, il choisit de musarder en Amazonie : il descend le fleuve partiellement sur un radeau, et rapporte une remarquable description ethnographique des Indiens, de leurs flèches empoisonnées et de leurs coutumes. Il dresse une carte du fleuve et observe des plantes comme le quinquina et caoutchouc, espèce inconnue jusqu'alors en Europe. Il n'oublie pas non plus d'étudier l'inoculation de la petite vérole, méthode utilisée par les Indiens du Para (Brésil) pour prévenir cette maladie et de mesurer à Cayenne la longueur du pendule qui bat la seconde.
Il revient en France très diminué par les nombreuses maladies attrapées au cours de l'expédition dont la malaria. En 1757, il profite d'un voyage en Italie pour obtenir l'autorisation de se marier. En 1760, il devient immortel en entrant à l'Académie Française.
Il meurt le 4 février 1774.
Pour en savoir plus : "La Science au péril de sa vie" et "Les aventuriers de la mesure du monde" d'Arkan Simaan, Editions : Vuibert- Adapt

Charles Marie De La Condamine

Gottfried Wilhelm Leibniz

Christian Huygens est né le 14 avril 1629 à La Haye (Pays-Bas). Eduqué par des précepteurs qui lui font découvrir l'algèbre, il va ensuite à l'université étudier le droit et les mathématiques. 
Dès 1652, le jeune Huygens parvient à élaborer les règles qui dictent la conservation de la quantité d'un mouvement. Puis il se lance dans l'observation astronomique avec un télescope, en améliorant ses performances (il est l'inventeur d'une formule optique contenue dans un oculaire, l'oculaire de Huygens). Ses observations nécessitant des instruments précis pour mesurer l'écoulement du temps, il met au point les premières horloges utilisant un pendule (cette invention fera l'objet d'une publication en 1673, Horlogium Oscillatorum). Il s'intéresse particulièrement à Saturne, découvrant son plus gros satellite, Titan, en 1655, et imagine que les anneaux de la planète sont constitués de blocs rocheux. Des découvertes qui ont valu à Huygens de donner son nom à l'atterrisseur de la sonde Cassini qui s'est posé sur Titan en janvier 2005. 
Différents aspects de Saturne au télescope. Extrait du Systemia Saturnium de Huygens.
Invité par Colbert à partir de 1666 pour siéger à l'Académie Royale des Sciences, Huygens poursuit ses observations (il découvre des nébuleuses et des étoiles doubles) à l'Observatoire de Paris nouvellement créé à la demande de Louis XIV et dirigé par Cassini. Il s'intéresse également à la nature de la lumière dont il présente la théorie ondulatoire dans son "Traité de la lumière" paru en 1690. La révocation de l'Edit de Nantes (1685) l'oblige à retourner aux Pays-Bas où il consacre le reste de sa vie à la rédaction de l'ouvrage Cosmotheoros, sive de terris coelestibus, earumque ornatu, conjecturae où, s'inspirant des thèses coperniciennes, il développe l'idée d'autres formes de vie autour d'autres soleils. Huygens meurt le 8 juillet 1695. 
La sonde Huygens sur Titan, représentation ESA.

Christian Huygens 

Le terme « mercure » est employé pour désigner un élément chimique et une planète.Chimie : le mercure, un élément chimiqueLe mercure est l'élément voisin de l’or dans le tableau périodique des éléments et l’un des favoris des alchimistes. Il présente la particularité d’être le seul métal liquide à température ambiante. Il existe à l'état naturel sous forme de sulfure, le cinabre, et est utilisé pour les instruments de physique et l'extraction de l'or principalement.Le mercure est le seul métal liquide à température ambiante. © W. Oelen, Wikimedia Commons, CC by-sa 3.0GénéralitésSymbole : HgNuméro atomique : 80Électrons par niveau d’énergie : 2, 8, 3Masse atomique : 1,008 uIsotopes les plus stables : 202Hg stable avec 122 neutrons (29,86 %), 200Hg stable avec 120 neutrons (23,1 %), 199Hg stable avec 119 neutrons (16,87 %), 201Hg stable avec 121 neutrons (13,18 %), 198Hg stable avec 118 neutrons (9,97 %), 204Hg stable avec 124 neutrons (6,87 %), 196Hg stable avec 116 neutrons (0,15 %)Série : métaux de transitionGroupe, période, bloc : 12, 6, dDensité : 13,546Point de fusion : -38,842 °CPoint d’ébullition : 356,62 °CHistorique du mercureConnu dès l’Antiquité, le mercure a très vite servi à amalgamer l’or. Il était désigné sous le nom de vif-argent du XVIe au XIXe siècle. Les alchimistes l’associaient à la planète Mercure, ce qui explique son nom actuel. Le symbole Hg, lui, provient du grec hydrargyrum pour « argent liquide ». L’or est un métal qui, à l’état naturel, est considéré comme rare. Mais serait-il possible d’en créer artificiellement à partir de plomb ou de mercure par exemple ? Unisciel et l’université de Lille 1 on exploré la question au cours de cet épisode de Kézako.Propriétés du mercureLe mercure se présente sous la forme d’un liquide argenté. En dehors des gaz rares, le mercure est le seul élément qui existe sous la forme d’une vapeur monoatomique. Il forme des alliages appelés amalgames avec presque tous les métaux, sauf le fer, le nickel et le cobalt. Dans l’air sec, il ne s’oxyde pas mais forme un oxyde en présence d’air humide.Utilisation du mercureLes amalgames dentaires contiennent souvent du mercure, ainsi que certaines piles. Les lampes à vapeur de mercure produisent un violet profond. Pendant longtemps, les thermomètres ont contenu du mercure, qui a par la suite été banni à cause de sa toxicité. La chimie nucléaire emploie aussi le mercure. Enfin, l’une des principales applications du mercure consiste à amalgamer l’or pour l’extraire plus facilement.Toxicité du mercureLe mercure est un élément très toxique pour l’Homme, quels que soient le composé et le degré d’oxydation. Il se fixe facilement dans la matière organique ainsi que les processus métaboliques. On le trouve alors sous forme méthylée. De plus, il est très mobile, puisqu’il est volatil à température ambiante. Parmi ses méfaits sur l’organisme, il affecte les fonctions cérébrales, ainsi que les reins. Il pourrait aussi constituer un perturbateur endocrinien et être responsable de cancers. Le mercure est aussi cytotoxique envers les cellules souches du système nerveux central.Astronomie : Mercure, la planète la plus proche du SoleilMercure, la planète la plus proche du Soleil, est aussi la plus petite depuis que Pluton n'est plus considérée comme une planète. Sa trajectoire apparente dans le ciel rend son observation depuis la Terre extrêmement difficile : Mercure ne s'écarte jamais de plus de 28° du Soleil et la meilleure résolution télescopique ne dépasse pas 700 kilomètres.Jusque-là très fragmentaires et approximatives, la plupart de nos connaissances sur Mercure ont été apportées par la sonde américaine Mariner 10, qui a survolé son objectif à trois reprises en mars 1974, septembre 1974 et mars 1975.Son orbite, d'une excentricité de 0,206 et d'une inclinaison de 7° sur le plan de l'écliptique, fait de Mercure une remarquable planète du Système solaire (là encore, seule Pluton possédait une orbite aussi elliptique et aussi inclinée) ; par ailleurs, la période de rotation sidérale de Mercure sur elle-même (58,646 jours) est exactement égale aux deux tiers de sa période de révolution sidérale autour du Soleil (87,97 jours). Cette commensurabilité entre rotation et révolution dans le rapport 2/3 est due à l'action de frein des marées solaires sur la rotation de Mercure. Théoriquement, ce freinage devrait aboutir à un rapport 1/1, alors que la synchronisation observée, dite métastable dans le rapport 2/3 ne peut être conservée que si l'orbite est fortement elliptique, ce qui est effectivement le cas, et si la planète présente une forte anomalie de répartition de masse, ce qui est donc fortement soupçonné. Nous pouvons d'ailleurs remarquer que le plus important cratère d'impact de Mercure, le bassin Caloris, se trouve à proximité de la position théorique de cette anomalie de masse.Mariner 10 a aussi mesuré avec précision la pression au sol (10-12 atmosphère, soit 10-9 hectopascals) ainsi que les températures diurne (430 °C près du périhélie et au voisinage du point subsolaire) et nocturne (- 170 °C dans les régions équatoriales). La forte densité de Mercure indique une proportion de fer très élevée par rapport aux silicates. Si la constitution interne de la planète est différenciée, cela correspond à un noyau ferreux de 1.830 kilomètres de rayon pour un manteau silicaté ayant seulement 610 kilomètres d'épaisseur.Cette dernière hypothèse semble confirmée par le champ magnétique détecté par le magnétomètre de Mariner 10, d'une valeur de 400 gammas, et qui correspond au franchissement par la sonde d'une magnétosphère créée dans un champ dipolaire interne propre à la planète. Ce champ provient très vraisemblablement du fonctionnement d'une dynamo interne dans le noyau, indiquant par là-même que la planète est très probablement différenciée.Les principaux renseignements géologiques concernant Mercure ont été acquis par les caméras de Mariner 10. Celles-ci ont fourni une couverture photographique de 40 % de la surface de la planète entre les longitudes + 10° et + 190° avec une résolution moyenne de 2 kilomètres ; ponctuellement, la résolution a atteint 200 mètres et 20 % de la surface ont été photographiés avec un recouvrement stéréoscopique. Morphologie de MercureSur toutes les planètes privées d'atmosphère, comme Mercure, on peut établir une chronologie des cratères selon leur état de fraîcheur. Les cratères récents sont intacts, alors que les cratères très anciens ont été dégradés par d'autres impacts. Sur Mercure comme sur la Lune, une estimation du nombre de cratères en fonction de leur âge relatif montre que la fréquence des impacts, très élevée autrefois, a considérablement diminué au cours du temps.Les cratères permettent de dater les terrains de Mercure : les terrains anciens, exposés depuis longtemps au bombardement, seront très cratérisés ; en revanche, les terrains jeunes le seront nettement moins. Cet étalement dans la densité des cratères forme une « stratigraphie fossile » et permet d'établir une chronologie relative, mais précise.En appliquant cette méthode, on peut constater que 80 % de la surface de Mercure est constituée de terrains très anciens : ce sont les plaines dites intercratères et les terrains de cratérisation élevée. Dix pour cent de la surface sont formés de plaines moyennement cratérisées, dites intermédiaires, qui oscillent d'un pôle relativement abondant (7 %) encore beaucoup cratérisé, à un pôle très peu abondant (3 %) assez peu cratérisé. Le reste de la planète est constitué de plaines lisses, très peu ou pas cratérisées, donc d'âge récent. En comparant les dénombrements de cratères avec ceux qui ont été effectués sur la Lune, dont on a pu déterminer les âges absolus des terrains par datation isotopique, on peut estimer à 3,8 - 3,9 milliards d'années l'âge des plaines d'âge récent, et à au moins 4,0 - 4,2 milliards d'années celui des plaines intercratères. On peut affiner cette échelle stratigraphique en classant les cratères selon leur état de dégradation et la densité de leur distribution. Une cartographie d'ensemble permet alors de déterminer les surfaces relatives de ces terrains, et ainsi de connaître l'évolution dans le temps des processus les ayant créés. On constate alors que la formation des plaines a été très précoce dans l'histoire de la planète. Très actif avant 4,1 milliards d'années, ce processus a rapidement décru pour cesser presque complètement il y a 3,9 milliards d'années environ. Une intense mais brève réactivation s'est produite vers 3,8 milliards d'années, et depuis, il ne semble plus y avoir eu de production notable de nouveaux types de terrains sur Mercure.Nature des terrains de MercureDeux types d'arguments semblent indiquer une activité volcanique sur Mercure :Arguments morphologiques. De nombreuses structures apparaissant sur les photos de Mariner 10, telles rides et dômes, sont très probablement d'origine volcanique. De plus, les images détaillées montrent que les plaines lisses recouvrent les plaines intercratères aux points de contact, envahissant les zones de faible altitude et transformant les parties hautes en "îles", comme le font des nappes de lave recouvrant un terrain accidenté.Arguments spectroscopiques. L'examen spectroscopique de la surface de Mercure révèle les bandes spectrales caractéristiques de certains minéraux volcaniques. En particulier, la bande des 950 nanomètres caractérise l'ion fer dans les pyroxènes. Des études spectrales plus précises ont été menées en comparant les spectres de Mercure et ceux d'échantillons lunaires, qui montrent des similitudes importantes entre les spectres de Mercure et ceux des basaltes lunaires pauvres en fer et en titane, les plus clairs des échantillons de basaltes lunaires récoltés lors des missions Apollo 12 et 15.On peut aussi noter l'absence remarquable de raies caractéristiques du fer dans les olivines, raies qui devraient être présentes dans l'hypothèse d'une composition chondritique (ultrabasique). Ces études spectrales, montrent que la surface de Mercure est remarquablement homogène, ce que confirme l'examen de son albédo. Il n'y a pas, comme sur la Lune, dualité entre terrains sombres (mers lunaires) et terrains clairs (continents lunaires). La surface de Mercure se révèle ainsi constituée en totalité de terrains volcaniques très anciens complètement disloqués par des impacts de météorites pour les plaines intercratères et intermédiaires, un intense mais bref épisode volcanique ayant ultérieurement produit les plaines lisses, restées relativement intactes du fait de la raréfaction de l'action météoritique. Fiche signalétique de MercureMasse (kg) : 3.303+23Masse (Terre = 1) : 5,5.271-02Rayon équatorial (km) : 2,439,7Rayon équatorial (Terre = 1) : 3,8.252-01Densité moyenne (gm/cm3) : 5,42Satellites : 0Distance moyenne au Soleil (km) : 57.910.000Distance moyenne au Soleil (Earth = 1) : 0,3.871Période de rotation (jours) : 58,6.462Période de révolution (jours) : 87,969Vitesse orbitale moyenne (km/sec) : 47,88Excentricité : 0,2.056Inclinaison de l'axe : 0.00°Inclinaison du plan de l'orbite : 7,004°Gravitation en surface à l'équateur (m/sec2) : 2,78Vitesse d'évasion à l'équateur (km/sec) 4,25Réflectivité (Albedo géométrique) : 0,10Magnitude absolue (Vo) : -1,9Température moyenne en surface : 179 °CTempérature maximale en surface : 427 °CTempérature minimale en surface : -173 °CComposition de l'atmosphère de Mercure :Hélium : 42 %Sodium : 42 %Oxygène : 15 %Autres : 1 %

Mercure

Physicien américain d'origine allemande, Albert Einstein a changé par sa théorie fondamentale de la relativité, la conception humaine du temps, de l'espace et de l'univers, bouleversant la pensée scientifique et philosophique."La Science sans la religion est boiteuse ; la religion sans la science est aveugle." Einstein a exposé un jour sa conviction personnelle en ces termes, puis il a précisé : "Une personne religieuse est croyante en ce sens qu'elle ne doute absolument pas de l'existence des finalités supra personnelles qui n'exigent ni n'admettent aucun fondement rationnel." Dans son existence, il n'a fait place ni aux prières ni à l'adoration. Pourtant il a été animé par la foi profonde, sans fondement rationnel, qu'il restait des lois de la Nature à découvrir. Il a consacré sa vie à leur découverte.Biographie d'Albert EinsteinAlbert Einstein est souvent cité comme l'un des scientifiques les plus influents du XXe siècle. Ses travaux continuent d'aider les astronomes à tout étudier, des ondes gravitationnelles à l'orbite de Mercure. L'équation du scientifique qui a contribué à expliquer la relativité spéciale E = mc² est célèbre même parmi ceux qui ne comprennent pas sa physique sous-jacente. Einstein est également connu pour sa théorie de la relativité générale (une explication de la gravité), et l'effet photoélectrique (qui explique le comportement des électrons dans certaines circonstances) ; ses travaux sur ce dernier lui ont valu un prix Nobel de physique en 1921.Einstein a également tenté en vain d'unifier toutes les forces de l'univers dans une seule théorie, ou une théorie de tout, sur laquelle il travaillait encore au moment de sa mort.Les premières années d'EinsteinEinstein est né le 14 mars 1879 à Ulm, en Allemagne, une ville qui compte aujourd'hui un peu plus de 120 000 habitants. Il y a une petite plaque commémorative à l'endroit où se trouvait sa maison (elle a été détruite pendant la Seconde Guerre mondiale). La famille a déménagé à Munich peu après sa naissance, puis en Italie lorsque son père a eu des problèmes pour gérer sa propre entreprise. Le père d'Einstein, Hermann, dirigeait une usine électrochimique et sa mère Pauline s'occupait d'Albert et de sa jeune sœur, Maria.Einstein écrira dans ses mémoires que deux "merveilles" ont profondément marqué ses premières années, selon Hans-Josef Küpper, un spécialiste d'Albert Einstein. Le jeune Einstein a rencontré sa première merveille, une boussole à l'âge de 5 ans : il était mystifié que des forces invisibles puissent dévier l'aiguille. Cela allait le conduire à une fascination de toute une vie pour les forces invisibles. La deuxième merveille est venue à l'âge de 12 ans, lorsqu'il a découvert un livre de géométrie qu'il vénérait, l'appelant son "saint livre de géométrie".Contrairement à la croyance populaire, le jeune Albert était un bon étudiant. Il excellait en physique et en mathématiques, mais était un élève plus "modéré" dans d'autres matières, a écrit Küpper sur son site web. Cependant, Einstein se rebelle contre l'attitude autoritaire de certains de ses professeurs et abandonne l'école à 16 ans. Il a ensuite passé un examen d'entrée à l'École polytechnique fédérale de Zurich, et bien que ses performances en physique et en mathématiques aient été excellentes, ses notes dans d'autres domaines étaient médiocres, et il n'a pas réussi l'examen. Le physicien en herbe a suivi des cours supplémentaires pour combler ses lacunes en matière de connaissances. Il a été admis à l'École polytechnique fédérale suisse en 1896 et, en 1901, il a reçu son diplôme d'enseignant de physique et de mathématiques. Cependant, Einstein ne trouve pas de poste d'enseignant et commence à travailler dans un bureau des brevets à Berne en 1901. C'est là que, entre deux analyses de demandes de brevet, il a développé ses travaux sur la relativité spéciale et d'autres domaines de la physique qui l'ont ensuite rendu célèbre.En 1903, Einstein a épousé Mileva Maric. Leurs enfants, Hans Albert et Eduard, sont nés en 1904 et 1910. Einstein divorce de Maric en 1919 et épouse peu après Elsa Löwenthal. Löwenthal meurt en 1933.Faits marquants de sa carrièreLa carrière d'Einstein l'a envoyé dans de nombreux pays. Il obtient son doctorat à l'université de Zurich en 1905, puis devient professeur à Zurich (1909), à Prague (1911) et de nouveau à Zurich (1912). Ensuite, il s'installe à Berlin pour devenir directeur de l'Institut de physique de l'Empereur Wilhelm et professeur à l'université de Berlin (1914). Il devient également citoyen allemand. Une validation majeure du travail d'Einstein a lieu en 1919, lorsque Sir Arthur Eddington, secrétaire de la Royal Astronomical Society, dirige une expédition en Afrique qui mesure la position des étoiles pendant une éclipse solaire totale. Le groupe a découvert que la position des étoiles était décalée en raison de la courbure de la lumière autour du soleil. Einstein est resté en Allemagne jusqu'en 1933, date à laquelle le dictateur Adolf Hitler a pris le pouvoir. Le physicien a alors renoncé à sa citoyenneté allemande et s'est installé aux États-Unis pour devenir professeur de physique théorique à Princeton. Il devient citoyen américain en 1940 et prend sa retraite en 1945.Einstein est resté actif dans la communauté des physiciens tout au long de ses dernières années. En 1939, il écrivit une lettre au président Franklin D. Roosevelt pour l'avertir que l'uranium pouvait être utilisé pour une bombe atomique. Vers la fin de sa vie, Einstein s'engage dans une série de débats privés avec le physicien Niels Bohr sur la validité de la théorie quantique. Les théories de Bohr ont tenu la route, et Einstein a par la suite intégré la théorie quantique dans ses propres calculs. Livres
Fondements de la théorie de la relativité restreinte et généralisée - 1916
Quatre conférences sur la théorie de la relativité - 1921
Pourquoi la guerre ? (avec Freud) - 1933
Comment je vois le monde - 1934
Einstein : les vies d'Albert, de Vincenzo Barone 2017 Editions De Boeck Supérieur
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