Les MOUVEMENTS de la TERRE                     


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Quelques ordres de grandeur de distances, durées et vitesses associées aux divers mouvements de la Terre (31 janvier 2020)


Notre planète Terre est animée de nombreux mouvements complexes et irréguliers, tant par elle-même que par ceux du Soleil , de notre galaxie la Voie Lactée , de notre Groupe local ou de notre superamas de la Vierge (ou superamas local), sans parler du mouvement d'ensemble vers le super superamas Laniakea , qui lui-même se dirige vers le Grand Attracteur, et les vitesses correspondantes sont le plus souvent énormes ...et pourtant nous n'en avons pas vraiment la sensation !
Les diverses distances sont elles aussi imposantes et l'unité est le parsec (parallaxe-seconde) , noté pc, qui vaut environ 3,26 al (années lumière); l' année-lumière est égale à la distance parcourue par la lumière dans le vide (à 300.000 km/s) pendant une année julienne , soit environ 9.461 milliards de kilomètres.
On utilise aussi l' unité astronomique ou UA ,qui correspond à la distance Terre-Soleil soit environ 150 millions de km. En termes de ces unités, la Lune orbite à 1,28 seconde-lumière de la Terre, la Terre orbite à 8,32 minutes-lumière de Soleil; la distance Terre-Mars varie environ entre 3 et 22 minutes-lumière. Neptune , la huitième planète du système solaire et la plus lointaine est située à environ 4,17 heures-lumière du Soleil.
L'étoile la plus proche du Soleil, Proxima du Centaure est à environ 4,22 années-lumière ...
Le rayon de l'Univers observable mesure environ 46,6 milliards d'années-lumière (et pas 13,8 milliards d'al qui est l'âge admis de l'univers ...).

                                                        

1) Rotation de la Terre sur elle-même .
La Terre tourne autour de son axe à environ 1600 km/h (1700 à l'équateur, 1100 en France et 3 aux pôles), mais cet axe subit lui aussi quelques péripéties.
    - Mouvements secondaires -
    a) Précession des équinoxes ; elle est due à l'attraction du Soleil et de la Lune et se traduit par la rotation de l'axe de la terre qui se déroule sur une (longue !) période de 25780 ans. (l'axe de la terre décrit un cône de 47 ° d'ouverture d'où en particulier une variation de la position de l'étoile dite polaire qui n'est pas toujours la même ...)
    b) Nutation ; elle produit des oscillations de l'axe sur sa trajectoire précendente et elle est due à l'influence de la gravité (attraction de la Lune sur le bourrelet équatorial terrestre). Sa période est d'un peu moins de 19 ans (18 ans et 7 mois).
    c)Variation de l' obliquité de l'écliptique ; elle est vraisemblablement responsable en majeure partie des cycles de réchauffement et de glaciation. Cette variation se développe suivant un cycle de 41.000 ans.

2) Revolution de la Terre autour du Soleil .
La terre tourne autour du Soleil à environ 108.000 km/h soit 30 km/s.
    - Mouvements secondaires -
                                                          
    a) Inégalité mensuelle du Soleil: mouvement du système barycentrique Terre-Lune autour de leur centre de gravité (modifie grandeur et position du Soleil pour un terrien donné).
    b) Variation de l'excentricité (de l'ellipse décrite par la Terre autour du Soleil): variation en une durée de 90.000 à 140.000 ans.
    c) Variation séculaire du périhélie , ce cycle dure en moyenne 20.000 ans

    - Mouvements annexes perturbateurs -
   Perturbation due aux autres planètes (surtout les géantes Jupiter et Saturne ).
   Déplacement du Soleil (et ses planètes) autour du centre de gravité du syteme solaire.
   Déplacement de translation du Soleil.


3) Quelques vitesses galactiques.
                  

Notre Soleil, étoile naine jaune, tourne aussi sur lui-même autour de son axe à environ 700.000 km/h.
Le système solaire est à environ 28.000 al du centre (qui est un trou noir ) de la Voie Lactée, galaxie spirale semblable à celle d'Andromède. Il est situé dans le bras d'Orion très proche de la périphérie.
Le Soleil et son sytème de planètes (dont la Terre) orbite autour du centre de la Voie Lactée à une vitesse d'environ 230 km/s ou 828.000 km/h et la durée de cette révolution est de l'ordre de 220 millions d'années; ils sont emportés en cela par la rotation de notre galaxie sur elle-même dans le sens des aiguilles d'une montre, autour de son centre de masse, le centre galactique.
Le système solaire, satellites et comètes se déplacent aussi d'un mouvement de translation d'ensemble (on parle de mouvement propre) vers l' apex solaire , une région de la sphère céleste située entre la constellation de la Lyre et celle d'Hercule ; nous voguons vers cette région, en décrivant une immense spirale à une vitesse d'environ 20 km/s, soit 1.730.000 km par jour. Dans son Astronomie Populaire Camille Flammarion décrivait là 'le onzième mouvement' de la Terre.
La Voie Lactée, la galaxie d'Andromède et une soixantaine d'autres galaxies (3 galaxies spirales dont la nôtre et Andromède, des galaxies naines et quelques autres) constituent le Groupe Local; c'est un petit amas, mais qui a déjà un diamètre d'environ 10 millions d'al. Il fait partie du superamas de la Vierge (ou superamas local) qui a un diamètre d'environ 200 millions d'al.
Notre galaxie et la galaxie d'Andromède, qui s'attirent l'une vers l'autre à environ 430.000 km/h ou 120km/s (coalescence prévue dans 4 milliards d'années pour former une galaxie géante elliptique ...), se dirigent ensemble vers le centre du Groupe Local à environ 65 km/s.
Le Groupe Local se déplace à près de 2,3 millions de km/h (environ 630 km/s) vers le superamas de l'Hydre-Centaure .
Il y aurait environ 6 millions de superamas qui existeraient dans l'univers observable ...
Le superamas local fait partie du super superamas Laniakea ; découvert en 2014, son nom signifie 'horizon céleste immense' en hawaïen. Laniakea est un ensemble de 3 superamas qui convergent à une vitesse de l'ordre de 630 km/s vers le Grand Attracteur , une anomalie gravitationnelle de l'espace. Le télescope spatial Hubble , permet de voir la région céleste où est localisé ce Grand Attracteur.
Terminons sur l'âge estimé de la Terre et du Soleil, de l'ordre de 4,54 milliards d'années, la plus vieille étoile de notre galaxie ayant quant à elle environ 13,2 milliards d'années.


4) Annexe: les mouvements de la Lune notre unique satellite.
La Lune est située en moyenne à 390.000 km de la Terre.
Elle effectue une rotation sur elle-même en exactement autant de temps que pour son mouvement de révolution autour de la Terre (période d'un peu plus de 27 jours); on dit qu'elle est en rotation synchrone autour de la Terre. Il en résulte que la Lune présente toujours la même face à la Terre. La vitesse de rotation de la Lune autour de la Terre est de l'ordre de 3684 km/h.
IL y a plusieurs millions d'années la rotation de la Lune sur elle-même était plus rapide que sa révolution autour de la Terre, mais au fil du temps les phénomènes de marées exercées par la Terre sur la Lune ont ralenti sa rotation jusqu'à la synchronisation de ces deux mouvements. Ce processus est assez classique pour un grand nombre de satellites proches de leur planète dans notre système solaire (et sans doute aussi dans le cas des exoplanètes ), les forces de marées augmentant rapidement avec la diminution de la distance satellite planète.
En plus de ses deux mouvements propres, la Lune subit les divers mouvements de la Terre décrits plus haut, mais elle est aussi largement soumise aux actions des divers éléments du système solaire, d'où la complexité de son évolution dans l'espace ...



Dans la première édition de son Astronomie Populaire (Gauthier-Villars, Paris 1881), Camille Flammarion (1842-1925) rendait hommage 'Aux génies immortels de Copernic , Galilée , Képler , Newton qui ont ouvert à l'humanité les routes de l'infini', et décrivait magnifiquement les 'dix principaux mouvements de la Terre', non sans ajouter que 'le mouvement de la Lune dans l'espace est encore plus compliqué que celui de la Terre !
Passionné depuis ma plus tendre enfance par l'astronomie, peut-être parce que j'ai eu la chance d'avoir en 1955 la première édition de 1881 de Camille Flammarion et en 1957 la réédition complète par Gabrielle Renaudot Flammarion , j'ai fait ce petit fichier en relisant ces superbes ouvrages.

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