CHAPITRE V

À. — Saturne

1. Données GÉNÉRALES. — Saturne, la merveille du monde solaire (PI. XXI et PI. XXIV), nous montre, en plus accentué, la plupart des caractères de Jupiter. Éloigné en moyenne du Soleil de 9,539 unités astronomiques, il effectue autour de lui sa révolution en 29,46 années. L'orbite de Saturne, d’excentricité 0,056, est inclinée de 2°30° sur l'écliptique. Presque aussi gros que Jupiter, il a un diamètre équatorial 9,1 fois plus grand que celui de notre globe, tandis que son aplatissement polaire est considérable (1 : 9,2). La masse de la planète est relativement petite : elle vaut 95,2 fois celle de la Terre ou la 3.502 partie de celle du Soleil. La densité ne peut alors être que très faible, 0,7 par rapport à l’eau, la moitié tout au plus de la densité solaire et la gravité à la surface ne dépasse guère (de 10 0/0) la nôtre.

Neuf satellites, dont huit bien visibles, et surtout l’anneau singulier entourant la planète, qui n’ont pas d’exemple dans le système planétaire, offrent au théoricien comme à l’astrophysicien de nombreux sujets d'étude, rendus malheureusement plus difficiles par l'éloignement.

9. ASPECT ET CONDITIONS PHYSIQUES. — Les détails de la surface (bandes équatoriales, calottes polaires) ressemblent à ceux de Jupiter, en beaucoup moins net. Il est notamment malaisé de trouver des taches permettant de mesurer la durée de rotation. Celle-ci, de 10 h. 14 m. à l'équateur (1), est

(1) D'après Asapn Hacc (American Journal of Science, 3 série, t, XIV, 1877, p. 325) et d’autres depuis. 5

plus rapide dans les basses latitudes que près des pôles, où elle dépasse 10 h. 38 m. (1) : c’est ce qui a lieu pour le Soleil et aussi pour Jupiter. Mais, alors que le plan équatorial jovien coïncide presque avec le plan orbital, l'axe de Saturne est incliné de 27° sur son orbite : Saturne possède donc des saisons un peu plus marquées que les nôtres.

La faible densité de la planète, moindre en moyenne que celle de l’eau, ne laisse d'autre alternative que de la supposer en grande partie gazeuse, ce que corrobore du reste la loi de la rotation.

Saturne a, comme Jupiter, une épaisse atmosphère. Sans parler de la grande masse de la planète, son albedo 0,63 (d'après M. Russell) (2) est fort élevé : il correspond à celui des nuages, dont la surface paraît entièrement couverte. De plusles bords du disque sont, comme pour Jupiter et pour le Soleil, plus sombres que le centre. Enfin le spectroscope révèle de larges bandes obscures d'origine atmosphérique.

La température de Saturne n'est certainement pas en relation directe avec sa distance au Soleil : la planète reçoit de ce dernier 90 fois moins de chaleur que la Terre par unité de surface. D'autre part son rayonnement infra-rouge (>> 1,4u) est relativement considérable : 15 0/0 de l’énergie ainsi émise par Saturne proviennent de la planète ellemême (3), ce quiestévidemment un indice sérieux de température élevée (4). Un astre aussi gros doit d’ailleurs renfermer

(1) D’après les observations de Barnard (1903), sur quelques taches brillantes des hautes latitudes boréales (F. R. Mouzron, Introduction to Astronomy, 1917, p. 305).

(2) Travail déjà cité pour les albedos planétaires. Comme pour Jupiter et pour les planètes plus éloignées, M. Russell admet ici l'exactitude de la loi de Lambert, ce qui revient à dire que p (voir p. 318) est encore égal à 0,63. .

(3) D’après W. W. CoBcenrz (voir plus haut p. 92). — Il est curieux que Jupiter, dont l'atmosphère ressemble beaucoup à celle de Saturne, n'ait pour ainsi dire pas de rayonnement propre alors que Saturne en a un très sensible.

(4) Bien que les calculs de M. Mexzez (voir p. 93), déjà cités à propos d’autres planètes, aient donné pour Saturne une « température effective » de — 4100 C., la même que pour Jupiter. Mais ce chiffre n’a certainement rien à voir avec la température réelle de la surface.