UT EE
Die Î Kids cos s >< 27 sin sde — rK.
La quantité de lumière envoyée par diffusion dans l'angle dw devient donc :
D : 2 Ide cos icosedo.
Le pouvoir réflecteur qui intervient ici est, on le voit, une grandeur définie physiquement ; il coïncide avec ce que l’on pourrait appeler « l'albedo de Lambert » (1).
Calculons, d'après cela, l'intensité Iumineuse totale d'une planète en opposition (p.
ex. de la pleine Lune).
Soit [ l'intensité de la lumière solaire directe : une surface S normalement exposée 110. aux rayons reçoit directement du Soleil une
quantité de lumière IS. D'autre part un élément dc de la surface de la planète nous envoie (fig. 110), toujours sur la surface S :
Fig.
Jde cos? 4 er T ee
(1) Cet albedo vaut 1,5 fois la quantité que M. Russezz (Mémoire cité : Astrophysical Journal, 1. XLIIT, 1916, p. 173), appelle aussi p. — Nous nous sommes conformés ici à la définition physique de l’Albedo du Recueil des Constantes de la Société française de Physique (Paris 1913, p. 551).
- LA LUNE 319 ( r étant la distance à la Terre, ce qui fait pour tout l'hémisphère éclairé, derayonp: ,
“AE 7e = J © cos? 02rp° sin 470 —
Le
Mais Æ est la moitié du diamètre apparent s. Le rapport de 1e
l'intensité de la lumière émise vers nous par la planète à celle de la lumière solaire directe est done :
La définition astronomique usuelle de l’albedo, celle de G. P. Bond (1), est un peu différente de celle adoptée dans ce qui précède. Considérons une sphère exposée à des rayons parallèles ; Bond appelle «albedo » le rapport entre la quantité totale de lumière diffusée par la sphère et la quantité totale de lumière incidente. Pour un corps diffusant qui suit la loi de Lambert, les deux définitions coïncident, comme il est facile de s’en assurer. Il n’en est pas de mème s’il s’agit d’un astre n'obéissant pas à la loi, de sorte qu’en Astronomie il faut distinguer l’albedo de Bond, pourcentage d’ailleurs difficile à mesurer de lumière effectivement diffusée (2) et l'albedo de Lambert ou pouvoir réflecteur de la surface. Nous donnerons toujours les deux chiffres.
6. AzBeDO DE LA LUuNE. — NATURE DE SA SURFACE. — En admettant pour l’éclairement de la pleine Lune le chiffre de Zôllner (1/618.000) on trouve, avec la loi de Lambert, P = 0,12.
Si la loi de Lambert était exactement applicable à la Lune, un calcul du même genre que celui fait pour la pleime Lune devrait donner, pour les quadratures, la même valeur de
(1) Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences, LMVIIL 1861; p. 232:
(2) Qui joue notamment un rôle quand il s’agit de la quantité d'énergie solaire absorbée par une planèle (dans les questions de température, par exemple).
p : les chiffres du S 3 montrent qu'il n'en est rien. La sur-
face lunaire n’est done pas un diffuseur parfait : elle est au contraire vraisemblablement parsemée de crevasses ou de débris rocheux trop petits pour être visibles, sans parler des mers, des cratères, etc. Aussi Zôllner avait-il cru, de ce chef, pouvoir majorer son résultat et le porter, après discussion, à 0,174. IL semble pourtant bien qu’à la pleine Lune toutes les aspérités sont éclairées et la légitimité de celte retouche est fort douteuse.
On admet aujourd'hui, d’après M. Russell (1), pour l’albedo lunaire (de Bond) 0,073, avec p — 0,15.
C'est le pouvoir réflecteur (2) de beaucoup de roches terrestres de couleur sombre, des trachytes, des laves et aussi de la plupart des météorites. Par contre, le pouvoir réflecteur des nuages est 0,65, celui de la neige 0,78. On voit donc que les mesures de l’albedo lunaire sont nettement opposées à l’idée d'une surface couverte de neige, fût-ce de neige d'acide carbonique. Cette conclusion est à rapprocher de polémiques récentes, soulevées par M. W. H. Pickering, d'après lequel des fontes périodiques de’givre (?) expliqueraient certains changements observés sur la Lune.
Des expériences de nature toute différente ont été tentées par M. R.W. Wood(3)en vue d’éluciderles mêmes questions. M. Wood à photographié la Lune à travers un écran Jaune d’abord, puis à travers un écran ne laissant passer que de la lumière ultra-violette (4). Des taches invisibles en lumière jaune sont alors apparues en lumière ultra-violette. M. Wood a ensuite photographié dans les mêmes conditions divers échantillons de substances ou de roches terrestres et recherché, parmi elles, les matériaux correspondant aux taches
(1) Astrophysical Journal, t. XLII, 1916, p. 190.
(2) On trouvera des listes de pouvoirs réflecteurs dans l’article cité de M. Russezz et aussi dans : WizsinG et Scueiner, Publik. des astroph. Observ. zu Potsdam, Bd. XX, 1909, Part. IV, ainsi que dans : CG. G. ABBor, Annals of the Astrophysical Observatory of the Smithsonian Institution, vol. Il, 1908, p. 161 (Voir ci-dessus, p. 314).
(3) Voir là-dessus l’article de M. E. Toucuer, La Nature, n° 2483, 1921, p. 293.
(4) Astrophysical Journal, t. XXXVI, 1912, p. 75.
constatées. Il a trouvé que des traces de soufre sur un tuf volcanique pourraient en rendre compte. Mais ces essais mériteraient d’être repris sur une plus vaste échelle et ne sauraient pour l'instant être regardés comme très probants.
7. CARTES LUNAIRES. — Les premières cartes lunaires remontent au xvu° siècle : la plus ancienne peut-être (1645) fut celle de Langrenus, cosmographe de Philippe IV d'Espagne. Mais la nomenclature un peu bizarre encore universellement adoptée en sélénographie est due au R. P. Riccioli (1650) qui y introduisit la plupart des savants et philosophes de l’antiquité, en même temps que les noms, souvent beaucoup moins notoires, de quelques-uns de ses contemporains. Parmi les cartes postérieures, nous citerons celles de Schrôter (1784-1802), de Beer et Mädler (1837) et celle de J. Schmidt (1874), les deux dernières fort détaillées.
Aujourd’hui c’est à la photographie qu’on a recours. Très supérieure aux dessins à cause de l’éclairement variable de la Lune, elle seule permet de fixer avec authenticité les caractères de la surface et de nous renseigner, par la comparaison d’épreuves de dates différentes, sur les modifications possibles de celle-ci. La carte photographique de la Lune la plus appréciée actuellement est celle de l’'Observatoire de Paris, commencée par MM. Lœwy et Puiseux et terminée pour la plus grande part par M. C. Le Morvan : elle a été obtenue avec le Grand Equatorial Coudé dont l'objectif a 60 centimètres de diamètre et 18 mètres de distance focale (1). La mise en service, aux Etats-Unis notamment, d'instruments plus puissants (tels que le Télescope Hooker de 2 m. 50) permettra sans doute bientôt de nouveaux progrès.
Les cartes photographiques, pas plus que les mesures directes, n’ont jamais permis de constater le moindre aplatissement de la Lune. D’après Clairaut, cet aplatissement doit être 600 fois plus faible que celui de la Terre (2) : il n’est donc pas étonnant qu'on ne l'ait jamais observé.
(1) Une nouvelle carte plus récente et plus maniable, mais faite avec le même instrument et en héliogravure également, a été publiée de 1914 à 4922 par M. C. Le Morvan (Paris, G. Thomas).
(2) Voir plus haut, p. 289,
Cours d'Astronomie. — BosLer-nr. 21
Les mesures-les plus minutieuses n’ont pas davantage mis en évidence la « libration physique ». Cette libration a été prévue pourtant par Newton : elle résulterait de ce que la Lune nous tourne toujours la même face : l'attraction terrestre devrait l’allonger vers nous et produire en conséquence une oscillation pendulaire de l’astre. Rien de semblable n’a été constaté ; la seule libration observée en longitude est celle dont parlent tous Les traités de Cosmographie : elle vient de ce que le mouvement de rotation est uniforme, alors que celui de révolution {qui obéit à la Loi des aires) ne l’est pas.
8. CARACTÈRES GÉNÉRAUX DE LA SURFACE. — Le sol de la Lune est très accidenté : on y rencontre souvent des pentes de 30P, parfois de 40° ou 50°. Or la pente que prennent naturellement les tas de cailloux, de terre ou d’autres matériaux ne dépend pas, on le sait, de l'intensité de la pesanteur, mais seulement du coefficient de frottement : les comparaisons avec les données d'observation terrestres sont donc légitimes. En fait, les monceaux de sable, de céréales, de ciment, c'est-à-dire les matières formées de petits grains relativement réguliers, nous montrent des pentes ‘de 30° à 40°; le gravier des pentes de 45° ; enfin les matériaux irréguliers, les cailloux concassés, le charbon, des pentes de 50°. [l est donc probable qu'il y a sur la Lune beaucoup de roches de ce genre, anguleuses et sous forme de fragments assez gros.
La Lune ne présente de traces d'érosion ni par l’eau, ni par le vent — au moins de traces indiscutables, ce qui n'a rien de surprenant.
On y voit surtout — c’est le principal trait de la surface — un très grand nombre (30.000 peut-être, pour l'hémisphère visible) de Cratères de toutes dimensions, sur lesquels nous reviendrons dans un instant. Il y a également sur la Lune quelques chaines de montagnes et aussi de vastes régions sombres auxquelles on donne assez improprement le nom de
Mers.
9. Mers ET MoNTAGNES LUNAIRES. — Les « Mers » sont au nombre d’une douzaine : les plus connues sont les Mers de