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JUPITER, planète

Les nuages

Les formes et contours qui, dans le visible, se dessinent sur le disque de Jupiter correspondent à de forts contrastes de brillance ; ceux-ci sont dus à la distribution particulière de couches de nuages plus ou moins opaques se formant à différentes altitudes.

L'extrême singularité du spectacle de Jupiter – et de celui de Saturne – réside avant tout dans une forte symétrie axiale : une dizaine de bandes brillantes et de bandes plus sombres alternent le long de lignes parallèles à l'équateur. Facilement discernable depuis les observatoires terrestres, cette répartition géographique, régulière, de contours traduit la permanence d'une dynamique atmosphérique conduisant à des vents zonaux alternativement d'est et d'ouest ; elle a abouti à l'adoption d'une nomenclature qui établit une distinction entre deux types de bande : les bandes brillantes correspondent à ce qu'il est convenu d'appeler des zones et les bandes sombres à des ceintures.

Jupiter : cartographie de l'atmosphère - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Jupiter : cartographie de l'atmosphère

Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Jupiter: cartographie de l'atmosphère par Cassini - crédits : Space Science Institute/ JPL/ NASA

Jupiter: cartographie de l'atmosphère par Cassini

Space Science Institute/ JPL/ NASA

L'autre particularité du spectacle que procure l'observation dans le visible du disque de Jupiter est la très grande variété des couleurs. Les renseignements obtenus sur la composition chimique de l'atmosphère et sur sa structure – cela a été souligné précédemment – ne permettent d'envisager l'existence que d'un petit nombre de substances susceptibles de constituer la masse des aérosols des nuages de Jupiter. Parmi ces substances, les meilleurs candidats sont des particules solides, des cristaux d'ammoniac et de sulfure acide d'ammonium. Ces substances sont incolores et leur présence ne peut rendre compte que des bandes parallèles blanches et d'autres contrastes tels que les panaches blancs observés au-dessus des régions équatoriales. Ce sont par conséquent des constituants mineurs qui doivent être à l'origine de la coloration des nuages, vraisemblablement à la faveur de changements locaux de l'équilibre chimique. L'identification de ces constituants chromogènes n'est pas aisée, compte tenu justement de la variété des couleurs. Outre la couleur blanche, on observe grosso modo quatre teintes : rouge, roux, marron et gris-bleu. Par ailleurs, l'analyse des images infrarouges a révélé que chaque couleur doit plus ou moins intervenir à un niveau d'altitude donné. Par exemple, les taches de couleur bleue sont associées aux régions pour lesquelles l'émission infrarouge est la plus forte, ce qui montre que, pour ces régions, les couches atmosphériques les plus chaudes, donc les plus profondes, émettent sans que des nuages en altitude viennent atténuer le rayonnement infrarouge. Si l'on arrive à apercevoir dans le visible ces taches bleues caractéristiques des nuages en profondeur, c'est parce qu'il existe des « fenêtres » dans la couverture que constituent les nuages supérieurs. La couleur de ces derniers varie avec l'altitude : ils sont d'abord marron, puis d'un jaune tirant sur le roux, puis nettement blancs à haute altitude. C'est en raison de la variabilité géographique de l'opacité des couches supérieures qu'il est possible, en observant dans le visible, d'apercevoir localement des zones plus ou moins importantes des nuages sous-jacents.

Les spéculations concernant la nature des constituants chromogènes ne manquent pas ; on peut penser qu'à l'origine des colorations marron et jaunes il y a différentes formes polymérisées du soufre. La présence du soufre élémentaire Sn parmi les constituants gazeux de la basse atmosphère est très vraisemblable ; en se condensant, ce constituant peut se transformer en un grand nombre de formes allotropiques qui sont autant d'agents colorants potentiels. Le soufre élémentaire se créerait à la suite d'une photodissociation de l'hydrogène sulfuré (H2S) sous[...]

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Écrit par

  • : astronome titulaire à l'Observatoire de la Côte d'Azur
  • : professeur de classe exceptionnelle à l'université de Paris-VII-Denis-Diderot
  • : directeur de recherche au C.N.R.S., astronome à l'Observatoire de Meudon
  • : docteur ès sciences, directeur de recherche au C.N.R.S.
  • : professeur de géologie à l'École normale supérieure de Lyon
  • Universalis : services rédactionnels de l'Encyclopædia Universalis

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Classification

Pour citer cet article

André BOISCHOT, André BRAHIC, Universalis, Daniel GAUTIER, Guy ISRAËL et Pierre THOMAS. JUPITER, planète [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Médias

Jupiter : structure de la haute atmosphère - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Jupiter : structure de la haute atmosphère

Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory

Voyager - crédits : Encyclopædia Universalis France

Voyager

Encyclopædia Universalis France

Jupiter - crédits : Encyclopædia Universalis France

Jupiter

Encyclopædia Universalis France

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Autres références

  • EXPLORATION DES PLANÈTES GÉANTES - (repères chronologiques)

    • Écrit par James LEQUEUX
    • 851 mots

    Janvier 1610 Galilée découvre les quatre plus gros satellites de Jupiter, qu'il nomme « astres médicéens », et que nous appelons aujourd'hui satellites galiléens : il s'agit de Io, Europe, Ganymède et Callisto.

    1656 Christiaan Huygens présente sa découverte du plus gros...

  • SURVOL DE JUPITER PAR LES SONDES VOYAGER

    • Écrit par James LEQUEUX
    • 209 mots
    • 2 médias

    Lancées en 1977, les deux sondes spatiales Voyager de la N.A.S.A. survolent Jupiter en 1979 : Voyager-1 le 5 mars, Voyager-2 le 9 juillet, à des distances minimales de 206 700 kilomètres et 570 000 kilomètres du sommet des nuages, respectivement. Mettant à profit le champ gravitationnel de la planète...

  • ASTÉROÏDES

    • Écrit par Christiane FROESCHLÉ, Claude FROESCHLÉ, Patrick MICHEL
    • 10 700 mots
    • 13 médias
    Astéroïde Gaspra - crédits : Courtesy NASA / Jet Propulsion Laboratory
    ...américain Daniel Kirkwood, qui les a découvertes en 1867), qui correspondent à des orbites dont la période de révolution est en rapport simple avec celle de Jupiter (1/3, 2/5, 3/7 et 1/2). En revanche, la ceinture extérieure, comprise entre 3,3 et 5,2 ua, est pratiquement dépeuplée, et l'on observe cette fois...

  • ASTROLOGIE

    • Écrit par Jacques HALBRONN
    • 13 311 mots
    ...imposer, depuis le Moyen Âge, un modèle défendu par un Albumasar et, à sa suite, un Pierre d'Ailly (xve s.), constitué du cycle des conjonctions de Jupiter et de Saturne, qui se rejoignent tous les vingt ans. En tenant compte du fait que ces conjonctions se succèdent selon la structure d'un triangle,...

  • COMÈTES

    • Écrit par Myriam DÉTRUY
    • 4 347 mots
    • 7 médias
    ...été immatriculée D/1993 F2 (Shoemaker-Levy). C'est la neuvième qui porte leur nom, et celle-ci a pour particularité d’avoir été capturée par la planète Jupiter, autour de laquelle elle a tourné en s’en rapprochant depuis les années 1970. Un passage à moins de 50 000 kilomètres de la surface en 1992 l'a...

  • ÉCLIPSES

    • Écrit par Bruno MORANDO
    • 2 360 mots
    • 9 médias
    Cependant, des éclipses d'autres corps du système solaire présentent toujours de l'intérêt. Ainsi, les quatre gros satellites de Jupiter découverts par Galilée en 1610 s'éclipsent quand ils passent dans le cône d'ombre projeté par la planète géante. En étudiant le décalage observé entre l'instant...
  • Afficher les 24 références

Voir aussi

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