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Club de Découverte des Sciences Astronomiques
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:: Opposition de Mars le 08 décembre

 

OPPOSITION DE LA PLANETE MARS LE 08 DECEMBRE 2022

 Le 08 décembre, jour de la pleine lune, Mars sera en opposition, c'est-à-dire derrière la Terre par rapport au Soleil. Cette époque est favorable à l’observation de la planète rouge car son diamètre apparent et son éclat sont maximum et, d’autre part elle est visible pratiquement toute la nuit.

 Compte-tenu de l’excentricité de l’orbite de la planète l’instant de l’opposition ne correspond pas à la distance minimum Terre-Mars qui sera atteinte le 01 mars, soit 81,45 millions de kilomètres contre 82,2 millions le 09.

 Une opposition planétaire n’est pas rare. Ce phénomène se produit tous les 26 mois pour Mars. Cependant chaque opposition ne ressemble pas à la précédente car la distance Terre-Mars est chaque fois différente compte-tenu de la forte excentricité de l’orbite de Mars comparée à celle des autres planètes du système solaire, à l’exception de Mercure.

 CONJONCTIONS et OPPOSITIONS DES PLANETES SUPERIEURES

  

 

Les planètes supérieures[1]  sont en opposition lorsqu’elles sont alignées avec la Terre et le Soleil. Elles sont alors proches[2] de leur distance minimale de la Terre et sont visibles pratiquement toute la nuit.

L’alignement Planète – Soleil – Terre porte le nom de conjonction. Dans ce cas la planète est à sa distance maximale de la Terre et passe derrière le Soleil.
Lorsque l’angle Soleil – Terre – Planète est égal à 90° la planète est en quadrature occidentale ou orientale.

 

REVOLUTION SIDERALE  - REVOLUTION SYNODIQUE

  - Les planètes font le tour du Soleil en une durée appelée révolution sidérale [3]. D'après la troisième loi de KEPLER plus la distance au Soleil (a) est grande plus la période de révolution (T) augmente

car a3 / T2 = constante.

- On appelle révolution synodique la période de temps qui ramène une planète dans l’alignement de la Terre et du Soleil, soit en conjonction ou /et opposition..[4]

 Le tableau ci-dessous donne les valeurs sidérale et synodique des planètes du système solaire

          Mars est en opposition avec le Soleil tous les 780 jours, soit 2 ans et un mois ½  (voir tableau précédent).  C’est la planète qui a la plus grande révolution synodique

         Au moment de l’opposition elle est proche de sa distance la plus courte de la Terre et, de plus, elle est visible toute la nuit.

         Compte-tenu de l’excentricité de l’orbite elliptique de Mars (5 fois plus grande que la Terre ; ce qui a permis à KEPLER de trouver les lois régissant le mouvement des planètes) les oppositions de Mars ne se ressemblent pas.

         Une opposition est dite périhélique si elle se produit lorsque l’astre est proche du périhélie de son orbite (distance au Soleil la plus courte). Ce fût le cas de l’opposition de Mars le 28 août 2003.

         Le 27 août 2003 sa distance à la Terre était de 0,37272 U.A, soit 56 millions de Km. C’était le rapprochement le plus serré de Mars depuis environ 73.000 ans. Ce record sera battu en 2287 et encore en 2650 et 2729.

         Son diamètre apparent était de 25’’11 (secondes d’arc) à comparer avec le diamètre de la Lune : 30 minutes d’arc, soit 72 fois plus élevé. Sa magnitude[5] apparente (ou éclat) valait  –2,7, celle de la Pleine Lune vaut -12 (environ 5000 fois plus).

 Récentes et prochaines oppositions de Mars:

  • Le 27 juillet 2018.                 Distance T – M : 57,7 MKm
  • Le 13 octobre 2020.            Distance T – M : 62,6 Mkm
  • Le 08 décembre 2202.       Distance T - M : 82 Mkm.

 Date des oppositions « rapprochées » de Mars – source IMCEE

Date                    Distance                              Terre-Mars        Diamètre apparent
                             (U.A)                                  de Mars (Mkm)        
 27 août 2003                   0.372719             55.758          25.13"
15 août 2050                      0.374051             55.957          25.04"
30 août 2082                      0.373564             55.884          25.08"
19 août 2129                      0.373276             55.841          25.10"
24 août 2208                      0.372794             55.769          25.13"
28 août 2287                     0.372254             55.688          25.16"
 Nota :
U.A = Unité astronomique soit 150 millions de kilomètres. Mkm pour millions de kilomètres  
 MISSIONS SPATIALES VERS MARS
·         Les périodes favorables pour lancer, à moindre coût, une sonde vers Mars ne se produisent que tous les 26 mois : valeur de la révolution synodique, qui ramène la planète, la Terre et le Soleil dans la même configuration.
 La fenêtre de tir se situe entre 2 et 3 mois avant l’opposition de la planète 
La dernière a eu lieu le 13 octobre 2020 avant celle du 08 décembre 2022.
 Le voyage vers Mars dure entre 7 et 9 mois. 
 •              Le mois de juillet 2020 était donc dans la fenêtre de tir d’engins spatiaux 
en direction de Mars depuis la Terre. Ainsi les Emirats Arabes Unis ont lancé
la sonde « Espoir » vers la planète rouge le 20 juillet. 
La Chine en a fait de même le 23 juillet, avec la sonde « Tianwen-1 »
(rover et orbiteur) et les américains ont envoyé le rover « Espérance » le 30 juillet.
L’Europe n’est malheureusement pas dans la course cette année-là. 
La mission ExoMars2018 reportée une première fois en 2020 pour des raisons techniques, avait été reprogrammée en 2022 mais a été finalement annulée suite au conflit en Ukraine et à la rupture des relations entre l’Europe et la Russie qui a d’ailleurs rapatrié tout son personnel de la base de Kourou en février 2022.
 
RAPPELS SUR LA PLANETE ROUGE.
 ·         Diamètre 6 748 km : Terre 12 757 soit 1,9 fois celui de Mars
·         Distance au Soleil entre 207 et 249 millions de km soit variation de 20%,
 et 3,4% pour la Terre
·         Distance à la Terre entre 55 et 375 millions de Km soit de 1 à 6,8.
·         Temps de parcours d’un signal : entre 3 minutes et 21 minutes.
·         Diamètre apparent entre 24,5 ‘’ arc et 3,5 ‘’.
·         Excentricité (aplatissement de l’orbite elliptique) 0,0934 : Terre 0,0167 (environ 6 fois moins)
·         Période de révolution sidérale ou année martienne 687 jours (1,88 an)
·         Période de révolution synodique 780 jours (26 mois ou 2 ans et 49 jours)  retour des oppositions, correspond aux lunaisons pour la Lune (retour des phases Lunaires).
·         Durée du jour sur Mars 24h39 min (appelé sol)
Formations remarquables !
Vallée Marinéris : Canyon de 7500 km de long à comparer au Grand Canyon d’Arizona : 450 km
Olympus Mons : Plus haut somment du système solaire. Il culmine à21,2 km de haut à comparer à l’Everest 8850 m.
Deux satellites : PHOBOS : 27x18 km DEIMOS : 15x10 km
 
Schéma ci-dessous :
Image du ciel le 01 décembre 2022 à 19 heures. 
Le diamètre apparent de Mars est de 17’’ secondes d’arc, plus petit que celui de Jupiter qui vaut 44’’.
Mars brille moins que Jupiter : Magnitude -1,6 pour la planète rouge et -2,2 pour Jupiter. 
 
A noter le rapprochement de la Lune et de Jupiter le 01 décembre. Ecart 2,5°
 
 E.BIDOUX / CDSA

 



[1] MERCURE et VENUS qui orbitent entre le Soleil et la Terre sont des planètes inférieures. Celles qui gravitent au-delà de l’orbite terrestre sont des planètes supérieures.

 

[2] Mars sera à sa plus courte distance du centre de la Terre le 06 octobre : 62,07 millions de km. Les 13 elle en sera à 62,6 millions de km.

[3] La ligne Soleil – Terre est dirigée vers la même étoile du ciel au bout d’une année, en faisant abstraction de la précession des équinoxes découverte par HIPPARQUE en 129 AV J –C, introduisant un léger décalage qui se fait sentir au cours des siècles et a conduit à revoir le calendrier à partir de 1582.

 

[4] Pour une planète inférieure on démontre la relation suivante : 1/S=1/Tp-1/Tt   avec S période synodique de la planète, Tp sa période de révolution sidérale et Tt l'année sidérale terrestre.  Pour une planète supérieure 1/S=1/Tt-1/Tp   

 

[5] La magnitude apparente mesure l’éclat apparent d’un astre. Plus la valeur de la magnitude est élevée et moins l’astre est brillant et plus elle est faible (voire négative) plus il est éclatant. L’échelle des magnitudes est logarithmique. L’œil humain peut voir des étoiles jusqu’à la magnitude +6. Pour observer une étoile de magnitude supérieure à 6 il faut utiliser un instrument d’observation, jumelles ou télescopes.



 

 


 
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