SOL
De nombreuses observations, en particulier celles des occultations d’étoiless ont montré que notre satellite n’est environné par aucune atmosphère décelable. Cest donc bien la polarisation de son sol que donnent les mesures.
En comparant la courbe lunaire avec celle des diverses substances, on trouve qu’elle présente certains caractères communs à la plupart des solides absorbants : polarisation négative pour les petits angles de vision, passant par un minimum, puis s'inversant et passant par un maximum pour un angle supérieur à go degrés.
Elle se distingue, cependant, de celles des minéraux terrestres les plus répandus par les caractéristiques suivantes :
L’angle d inversion est plus élevé ;
La polarisation négative est plus forte, tandis que la polarisation positive est plus faible:
Le minimum est atteint pour un angle de vision plus élevé et le maximum pour un angle plus faible. |
Parmi toutes les substances étudiées, seules les cendres volcaniques possèdent un ensemble de caractéristiques voisin de celui-ci. Comparons donc leurs propriétés à celles des diverses régions de notre satellite.
Ces cendres sont grises, tantôt nuancées de brun, tantôt bleutées, teintes rappelant, en plus intenses, les faibles colorations que l’on distingue sur les mers lunaires, avec une lunette munie d’un oculaire très lumineux.
Dans la direction de la source, leur albédo, défini comme la brillance rapportée à celle d’un corps blanc parfaitement diffusant, varie de 0,48 à 0,233. Ces chiffres sont du même ordre que ceux des régions les plus sombres et les plus claires de la Lune.
Les courbes des cendres ont une forme qui varie régulièrement en fonction de l’albédo, mais ces variations sont plus importantes que sur la Lune. En allant
des plus sombres aux plus claires :
L’angle d’inversion croît, pour les cendres, de 180 à 23° : il croît, pour la Lune, de 22040’ à 23035’.
Le minimum varie, sur les cendres, de — 16 à — 9 millièmes : il varie, sur la Lune, de — 12,5 à — 9 millièmes. Le maximum décroit, sur les cendres, de + 340 à + 4o millièmes: il décroît, sur la Lune de + 200 à + 48 millièmes. L’abscisse du minimum est, pour les cendres, voisin de 80 à 10°: elle est, pour la Lune, de 10°.
La courbe À, fig. 51, donne la proportion de lumière polarisée, d’une surface
Fig. 51 - Sol lunaire et cendres volcaniques
1 division = 10 millièmes
Proportion de lumière polarisée
Echs1lle :
- Angle de vision en degrés -
A - Mélange de cendres,d'albédo : 0,13 B - Courbe moyenne de la Lune
recouverte, en partie, par une cendre fine, gris-brun, ayant pour albédo 0,166 (courbe E, fig. 42) et, en partie, par une cendre formée de grains noirs et bruns d’albédo 0,051 (courbe I, fig. 45).
Le rapport des aires couvertes par la première et par la seconde cendre a été pris égal à 1,52, afin que la polarisation maximum du mélange soit voisine de celle de la Lune.
Dans ces conditions, l’albédo moyen de la surface est 0,13. Ce chiffre représente, autant qu'on peut en juger, l’albédo moyen de la Lune avec la définition
employée dans cet ouvrage (?).
(1) La valeur de cette quantité est mal connue : Zôllner donnait 0,17 ; l'Annuaire du Bureau des Longitudes indique 0,15 ; l'ouvrage Astronomy de Russel, Dugan et Stewart donne, comme valeur
moyenne la plus probable de l’éclat de la pleine Lune, rapporté à celui du Soleil, Te D’après Â
ce chiffre, on trouve pour l’albédo 0,110.
La courbe B, figure 1, est la moyenne des courbes de la Lune croissante et'de la Lune décroissante.
La similitude des courbes A et B apparaît comme très remarquable, si l’on envisage les différences considérables que présentent celles des autres solides.
D'autre part, les cendres volcaniques diffusent, dans la direction de la source, même sous de très fortes incidences, une proportion de lumière polarisée inférieure à celles de toutes les autres substances étudiées. Cette proportion ne dépasse pas 1 millième, Or, j'ai montré (p. 46) que la Lune présente ce phénomène seulement à l’état de traces.
Enfin, le sol lunaire, éclairé obliquement, diffuse beaucoup plus de lumière dans les directions voisines du Soleil que dans les directions opposées. Il en est de même des surfaces recouvertes de poudres mates et, en particulier, de cendres volcaniques. ;
Toutes ces analogies nous amènent à conclure que la Lune doit être recouverte, à peu près entièrement, de poudres ayant une constitution très voisine de celle des cendres volcaniques terrestres. Ces poudres pourraient être, du reste, en couche très mince.
Les polarisations que j'ai trouvées s'accordent, au contraire, assez mal avec l'opinion actuelle, d’après laquelle la surface du sol lunaire accessible à nos regards serait formée de laves volcaniques (1).
Mercure.
