Planète Vénus
ESPACE
Caractéristiques de la planète Vénus
Vénus est une planète rocheuse et la deuxième planète la plus proche du Soleil. D'un diamètre de 12 104 kilomètres , elle est légèrement plus petite que la Terre (12 742 km), soit environ 95 % de sa taille. Vénus est comparable à notre planète en taille, mais aussi en masse, et souvent décrite comme la "sœur" ou "jumelle" de la Terre.
La planète est située à une distance moyenne du Soleil d'environ 108 millions de km (0,72 unité astronomique). La formation de Vénus remonte à environ 4,6 milliards d'années, un peu près en même temps que la formation du système solaire.
Elle est la planète la plus chaude du système solaire en raison de son atmosphère particulièrement dense.
La planète a une rotation d'environ 243 jours terrestres et orbite autour du Soleil en environ 225 jours terrestres. Une année vénusienne est ainsi plus courte qu'une journée solaire vénusienne (116 jours terrestres) ! Contrairement à la Terre, Vénus ne possède pas de champ magnétique. En effet, c'est l'ionosphère qui protège la planète du champ magnétique stellaire.
Tout comme Mercure, la planète n'a pas de lune.
Image de Vénus en vraies couleurs prise par la sonde Mariner 10 le 5 février 1974. NASA
Découverte de la planète Vénus
Facilement visible à l'œil nu depuis la Terre, la planète Vénus a été découverte dès l'époque babylonienne, il y a plus de 3 500 ans. Les astronomes de Babylone ont identifié Vénus comme une étoile brillante et l'ont surnommée "l'étoile du berger". Les Grecs anciens ont également observé Vénus et l'ont appelée "Éosphoros" lorsqu'elle apparaissait avant le lever du soleil et "Hespéros" lorsqu'elle se couchait après le coucher du soleil. Plus tard, les Romains ont donné à la planète le nom de Vénus, celui de leur déesse de l'amour et de la beauté. En effet, Vénus est l'astre le plus lumineux du ciel nocturne après la Lune.
Schéma simplifié de la structure de Vénus
La structure de Vénus
Vénus est constituée d'un noyau, d'un manteau et d'une croûte externe. Cependant, contrairement à la Terre, la planète n'a pas de tectonique des plaques active, sa croûte est donc relativement stable.
Le noyau de Vénus, estimé entre 3 500 à 3 900 km d'épaisseur, est principalement composé de fer et de nickel, avec de faibles quantités de soufre et de carbone.
Au-dessus du noyau de Vénus, probablement solide, se trouverait un manteau composé de roches silicatées. Cette couche, d'environ 3 000 km, est la plus épaisse de la planète.
Enfin, l'épaisseur de la croûte de Vénus est estimée à environ 30 km. Elle se compose de roches ignées et métamorphiques, similaires à celles de la Terre.
Vénus possède une histoire géologique complexe. Le relief de la planète est varié, avec des montagnes, des volcans, des plaines et des canyons. La plus haute montagne de Vénus est le mont Maxwell avec une altitude de 11 km.
L'atmosphère de Vénus
L'atmosphère de Vénus est très dense et principalement composée de dioxyde de carbone (96,5 %), de diazote (3,5 %), avec des traces de monoxyde de carbone, de dioxyde de soufre et de vapeur d'eau. La pression atmosphérique à la surface de Vénus est environ 90 fois plus élevée que celle de la Terre.
L'atmosphère de Vénus est divisée en plusieurs couches (troposphère, mésosphère, thermosphère et exosphère), qui ont chacune des températures et des pressions différentes.
La couche la plus basse et dense, appelée la troposphère, s'étend jusqu'à une altitude d'environ 65 kilomètres et contient la majeure partie des nuages. À la surface, la température atteint plus de 460 degrés Celsius (735 Kelvin), mais au plus haut de la troposphère, la température et la pression sont proches à ceux rencontrés sur Terre.
La troposphère peut être divisée en deux couches :
- la basse atmosphère, entre 0 et 48 km d'altitude, qui est relativement éclairée. Au sol, le soleil apparaît uniquement sous la forme d'un halo orangé dans les nuages ;
- la couche nuageuse, épaisse d'environ 37 km. Ces nuages s'étendent entre 31 et 68 km d'altitude. C'est cette couche nuageuse opaque qui réfléchit la lumière solaire.
Schéma de l'atmosphère vénusienne (températures et pressions atmosphèrique selon l'altitude)
On trouve également une haute atmosphère avec une circulation dans la mésosphère et la thermosphère complètement différente de celle dans la basse atmosphère.
La mésosphère de Vénus s'étend de 65 km à 120 km d'altitude, et la thermosphère débute à environ 120 km, jusqu'à la limite supérieure de l'atmosphère (exosphère) estimée entre 220 et 350 km. La mésosphère de Vénus comporte deux couches : la plus basse, située entre 62 à 73 km et la couche supérieure entre 73 et 95 km. La température est pratiquement toujours de −43 °C (230 K) dans la couche basse, endroit où se situe la couche nuageuse supérieure. Tandis que dans la couche supérieure la température recommence à chuter avec une valeur d'environ −108 °C (165 K) à 95 km d'altitude, où la mésopause commence. Il s'agit de la zone la plus froide de l'atmosphère vénusienne en journée.
Les scientifiques sont persuadés que l'atmosphère de Vénus était semblable à l'atmosphère de la Terre, il y a quelque 4 milliards d'années. L'important effet de serre qui règne sur Vénus s'explique probablement par l'évaporation de l'eau de surface, suivi de l'augmentation des niveaux de gaz à effet de serre. De ce fait, l'atmosphère de Vénus est très étudiée pour mieux comprendre le changement climatique terrestre.
Le climat de Vénus
L'atmosphère dense de Vénus provoque un puissant effet de serre qui piège la chaleur à la surface de la planète, un phénomène responsable de la température de surface extrêmement élevée de la planète, avec une moyenne de 462 °C (733 K) !
Ainsi, la température de surface de Vénus est plus élevée que celle de Mercure, bien que cette dernière soit plus proche du soleil.
La chaleur produite par l'effet de serre est également responsable des vents violents qui soufflent en permanence à la surface de Vénus.
Nuages de Vénus acquis en ultraviolet par la sonde Pioneer Venus Orbiter le 26 février 1979. NASA
Des nuages opaques d'acide sulfurique et de dioxyde de soufre
Les nuages de Vénus sont composés d'acide sulfurique et de dioxyde de soufre très épais. Ces nuages réfléchissants recouvrent pratiquement toute la planète, créant un effet miroir qui renvoie une grande quantité de la lumière solaire dans l'espace. Cela contribue à la luminosité élevée de Vénus et à son apparence d'étoile brillante dans le ciel nocturne.
La planète Vénus n'a pas de saisons comme la Terre. L'inclinaison de l'axe de rotation de Vénus est très faible, d'environ 3 degrés. Cela signifie que la quantité de lumière solaire reçue par différentes parties de la planète ne varie pas beaucoup au cours de l'année. Cependant, elle présente des variations cycliques dans les conditions météorologiques.
Les vents sur Vénus sont extrêmement forts et soufflent en continu à plus de 300 km/h. Des pluies acides tombent en permanence sur Vénus, cependant elle n'ont pas le temps d'atteindre le sol en raison des températures infernales. Près de chaque pôle, on trouve comme sur Terre une structure anticyclonique appelée vortex polaire.
Exploration de la planète Vénus
Malgré ces conditions climatiques inhospitalières, de nombreuses missions ont été envoyées pour explorer Vénus. Les premières missions ont été menées par l'Union soviétique dans les années 1960 et 1970. Les sondes Venera ont effectué plusieurs survols et atterrissages sur la surface de Vénus, fournissant les premières images détaillées de la planète.
Les États-Unis ont également lancé plusieurs missions vers Vénus. Les sondes Pioneer Venus et Pioneer Venus Multiprobe en 1978, qui ont étudié l'atmosphère de la planète, ainsi que la sonde Magellan en 1989, qui a cartographié la surface de la planète grâce à des radars.
En 2005, l'Agence spatiale européenne a lancé la sonde Venus Express qui a orbité autour de Vénus pendant huit ans afin d'étudier l'atmosphère de la planète.
En 2021, l'agence spatiale russe Roscosmos a annoncé la mission Venera-D qui prévoit d'envoyer dans les prochaines années un orbiteur, une sonde atmosphérique et un petit module conçu pour survivre deux mois à la surface de la planète. L'objectif de la mission sera d'étudier les roches et la géologie de la planète.