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Pourquoi le Soleil et la Lune semblent-ils avoir la même taille ?

C'est juste une sorte de coïncidence étrange. Le diamètre du Soleil est environ 400 fois plus grand que celui de la Lune, mais il est également environ 400 fois plus éloigné de la Terre. Ces deux qualités s'annulent presque, et le Soleil finit généralement par avoir la même taille ou juste un peu plus gros que la lune pour nous.

Comment savons-nous à quelle distance et quelle est la taille du Soleil et de la Lune ?

Puisque nous ne pouvons pas simplement enrouler un ruban à mesurer géant autour d'un corps céleste, nous devons faire preuve d'un peu de créativité.

Regardez le ciel et imaginez-le comme un grand dôme, qui fait tout le tour de la Terre, avec le Soleil, la Lune et les étoiles projetés à sa surface. C'est une jolie petite hypothèse que les astronomes appellent lasphère céleste. Si nous considérons la sphère comme étant à 360 degrés, comme un cercle, nous pouvons parler des choses que nous voyons sur le dôme en termes de taille angulaire (c'est-à-dire le « diamètre visuel » de l'objet mesuré comme un angle) et angulaire distance (la distance séparant deux objets mesurée comme un angle).

Nous avons pu mieux comprendre la distance réelle grâce aux vols spatiaux et à la technologie laser et radar. Pour la Lune, les astronautes d'Apollo ont laissé des rétro-réflecteurs sur sa surface, sur lesquels nous avons fait rebondir des lasers de 1969 à 2009. En chronométrant le temps qu'il a fallu au faisceau laser pour faire l'aller-retour, les astronomes ont pu déterminer distance.

Pour le Soleil, nous avons essayé le même genre de chose et fait rebondir les ondes radio dessus, mais l'atmosphère extérieure de l'étoile a trop dispersé les ondes pour des mesures précises. Les astronomes sont passés à une méthode plus fiable qui utilise la troisième loi du mouvement planétaire de l'astronome allemand Johannes Kepler, les observations des mouvements des autres planètes et les mesures radar de leurs distances pour établir une mesure indirecte, mais précise, de la distance du Soleil.

Une fois que nous avons la taille angulaire de quelque chose dans le ciel et sa distance réelle, nous pouvons les utiliser pour calculer le diamètre physique de l'objet.

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Mais ne t'habitue pas à ce qu'ils regardent de cette façon

Cependant, le Soleil et la Lune n'ont pas toujours semblé si proches en taille de la Terre, et ils ne continueront pas à le faire pour toujours. La Lune s'éloigne de la Terre au rythme d'environ 4 centimètres par an. Dans quelques milliards d'années, nos descendants ne regarderont plus le même ciel que nous, et la différence de taille entre le Soleil et la Lune sera beaucoup plus perceptible.