Les passages de Vénus Les passages de Vénus devant le Soleildevant le Soleil

J.-E. ArlotObservatoire de Paris-Institut de Mécanique céleste

en collaboration avec P. Rocher (IMCCE) et F. Mignard(observatoire de la Côte d'Azur)

2

VénusVénus

Deuxième planète du système solaire

3

La planète VénusLa planète Vénus

Demi-grand axe : ~0,72 UA (108,2 millions de km).Inclinaison de l'orbite : 3,394662° .Excentricité : 0.006772.Distance au Soleil périhélie : ~ 107,47 millions de km.aphélie : ~ 108,94 millions de km.Hauteur maximale sur l'écliptique : entre 6,36 et 6,45 millions de km. (Vue de la Terre : latitude de ~8,8°.)

Plus grande élongation : entre 45° 24' et 47° 18' (au XXI S.)Diamètre apparent : entre 9,7" et 66,0"

Rayon équatorial : 6051,8 km.Masse : 4,869 x 10 24 kg.Densité : 5,24

Révolution tropique : 224,695435 jours (un jour = 24h).Période de rotation : -243,0209 jours.Durée du jour sur Vénus 116,750 jours terrestres.Différences de température : de 0°C à 460°C.Révolution draconitique : 224,698895 jours.Révolution draconitique : 224,698895 jours.Révolution synodique : 583,921361 jours.Révolution synodique : 583,921361 jours.

© NASA© NASA

© NASA© NASA

4

Atmosphère de VénusAtmosphère de Vénus

Nuage d’acide sulfurique à 70km environ.Rotation de l’atmosphère : - 4,2 jours.Composition : CO2 (96,5%) N2 (3,5%)H2O, SO2 , CO variant avec l’altitude.

Altitude : 95 km.Masse : 4,77 x 10 20 kg.Pression moyenne à la surface : 92 N/m2

VénusVénus TerreTerre MarsMars

Albédo géométriqueAlbédo géométrique 0,650,65 0,3670,367 0,1500,150

Constante solaire (W/mConstante solaire (W/m22)) 26202620 13821382 594594

Flux net en surface Flux net en surface (W/m(W/m22))

367367 842842 499499

Température effective TeTempérature effective Te 230K230K 253K253K 212K212K

Température d’équilibre Température d’équilibre TT

735K 735K (462°C)(462°C)

288K 288K (15°C)(15°C) 218K (-55°C)218K (-55°C)

Surcroît de températureSurcroît de température

(T-Te) effet de serre(T-Te) effet de serre+505K+505K +35K+35K +6K+6K

5

Ligne des équinoxes

Ligne des apsides

Orbite de la TerreOrbite de la Terre

Plan de l'écliptiquePlan de l'écliptique

Passage au périhélie4 janvier

Solstice d'été

Equinoxe de printemps

Passage à l'aphélie4 juillet

Équinoxe d'automne

Solstice d'hiver

Retour dans une direction fixeRévolution sidérale troisième loi de Kepler

Retour dans une direction fixeRévolution sidérale troisième loi de Kepler

Retour dans la direction de l'équinoxe de printempsRévolution tropique - année solaire

Retour dans la direction de l'équinoxe de printempsRévolution tropique - année solaire

Retour au périhélie : Révolution anomalistique

Retour au périhélie : Révolution anomalistique

6

Visibilité de Vénus Visibilité de Vénus

Terre fixeTerre fixe

SoleilSoleil

Conjonction inférieureConjonction inférieure

Croissant visible après la Croissant visible après la conjonction inférieureconjonction inférieure

Élongation ouestÉlongation ouest

Phase gibbeusePhase gibbeusePhase gibbeusePhase gibbeuse

Conjonction supérieureConjonction supérieure

Élongation estÉlongation est

Croissant visible après la Croissant visible après la conjonction inférieureconjonction inférieure

Vénus à l’est du SoleilVénus à l’est du SoleilVisible Visible lele soir soir

Vénus à l’est du SoleilVénus à l’est du SoleilVisible Visible lele soir soir

Vénus à l’ouest du SoleilVénus à l’ouest du SoleilVisible le matinVisible le matin

Vénus à l’ouest du SoleilVénus à l’ouest du SoleilVisible le matinVisible le matin

7

Mouvement de la Terre et de VénusMouvement de la Terre et de Vénus

t

1 0 j

8 584

TerreTerre 365.25 j365.25 j

VénusVénus 224.70 j224.70 j

R. SynodiqueR. Synodique 583.92 j583.92 j

TerreTerre 365.25 j365.25 j

VénusVénus 224.70 j224.70 j

R. SynodiqueR. Synodique 583.92 j583.92 j

Si Vénus était dans la plan de l'écliptique

11

2

22 91

3 182

4

4

8

84 273

5

5

5 365

6

6

6 456

7

73

3

7 547

8Noeud ascendant

Nœud descendant

Une petite complication pour VénusUne petite complication pour Vénus

Terre

Vénus

.Soleil

• Inclinaison de l'orbite = 3.4°

• Passage de la Terre aux nœuds :

- 7 décembre

- 5 juin

- Conditions pour un passage :

- alignement Soleil - Vénus - Terre (584

j)

- au voisinage du nœud

- Combinaison très rare

12

Description d’un passageDescription d’un passage

--------------------

13

Description d'un passage : vu de la TerreDescription d'un passage : vu de la Terre

• Un passage de Vénus dure de 5 à 8hUn passage de Vénus dure de 5 à 8h• Un passage de Mercure dure de 3 à 8 hUn passage de Mercure dure de 3 à 8 h

t1, t4 : contacts extérieurs

t2, t3 : contacts intérieurs

Les contacts extérieurs ne sont pas observablesLes contacts extérieurs ne sont pas observables

t1

t1 : 1e contact

t2

t2 : 2e contact

t3t3 : 3e contact

t4

t4 : 4e contact

t1 - t2 : entrée de la planète

t3 - t4 : sortie de la planète

Pour qu’un contact quelconque du passage soit Pour qu’un contact quelconque du passage soit visible en un lieu sur Terre, il faut et il suffit que le visible en un lieu sur Terre, il faut et il suffit que le Soleil soit visible donc levé.Soleil soit visible donc levé.Pour voir la totalité du passage, il faut se trouver en Pour voir la totalité du passage, il faut se trouver en un lieu où le Soleil reste levé durant tout le passage.un lieu où le Soleil reste levé durant tout le passage.Il existe des lieux sur Terre où le Soleil va se lever Il existe des lieux sur Terre où le Soleil va se lever puis se coucher (ou se coucher puis se lever) durant puis se coucher (ou se coucher puis se lever) durant le passage.le passage.

Pour qu’un contact quelconque du passage soit Pour qu’un contact quelconque du passage soit visible en un lieu sur Terre, il faut et il suffit que le visible en un lieu sur Terre, il faut et il suffit que le Soleil soit visible donc levé.Soleil soit visible donc levé.Pour voir la totalité du passage, il faut se trouver en Pour voir la totalité du passage, il faut se trouver en un lieu où le Soleil reste levé durant tout le passage.un lieu où le Soleil reste levé durant tout le passage.Il existe des lieux sur Terre où le Soleil va se lever Il existe des lieux sur Terre où le Soleil va se lever puis se coucher (ou se coucher puis se lever) durant puis se coucher (ou se coucher puis se lever) durant le passage.le passage.

14

Description d’un passage : vu de l’espaceDescription d’un passage : vu de l’espace

SoleilSoleil

planèteplanète

Prolongement Prolongement du cône d’ombredu cône d’ombre

Axe du cône d’ombreAxe du cône d’ombre

cône d’ombrecône d’ombre

cône de pénombrecône de pénombresommet dusommet ducône de cône de pénombrepénombre sommet dusommet du

cône d’ombrecône d’ombre

Pla

n d

e B

esse

lPla

n d

e B

esse

l

SoleilSoleil

(1) (1) Passage Passage centralecentrale

(1)

(2) Passage (2) Passage non-centralenon-centrale

(3) (3) Passage Passage partielpartiel

(2)(3) (4)

(4) Pas de (4) Pas de passagepassage

15

La parallaxe solaire horizontale moyenneLa parallaxe solaire horizontale moyenne

aR

Terre

• La distance Terre Soleil n'est pas mesurable directement

• L'astronomie classique n'a accès qu'aux angles

moyenne ehorizontalparallaxesin 0 a

R• On mesure et R pour calculer a• R = 6400 km et a ~ 150x106 km• Donc ~ 10" ==> difficile à mesurer• Question centrale de l'astronomie copernicienne

16

Parallaxe de Mars (1672)Parallaxe de Mars (1672)

Cayenne

Paris

R

D

DR

2sin2

Mars

Cassini et Richer s = 9.5" ( a = 138x 106 km)

Flamsteed s = 10" ( a = 130x 106 km)

Cassini et Richer s = 9.5" ( a = 138x 106 km)

Flamsteed s = 10" ( a = 130x 106 km)

17

Distance avec Vénus : Méthode de E. HalleyDistance avec Vénus : Méthode de E. Halley

•a a

•b

b

•c

c

• Les positions relatives des cordes donnent la parallaxe de Vénus

• On ne peut mesurer précisément ces cordes par rapport au Soleil

– Pas de repère accessible

• Mais la position des cordes est liée à la durée du passage

• On remplace une mesure d'angle par une mesure de temps

– Mesure beaucoup plus précise

• Écart de durée max ~ 15 mn.

– Mesure à 1 s ==> Parallaxe à 1/500 (Halley, 1716)

18

Effet complet de la parallaxeEffet complet de la parallaxe

• Hors du méridien l'effet parallactique se complique– si le Soleil est vers le levant la planète est retardée– si le Soleil est vers le couchant la planète est avancée

Diagrammes à l'instant t

Centre de la Terre Surface

t

• Changement de la longueur de la corde (effet de latitude)

• Retard ou avance supplémentaire des phases (effet de longitude)

• Déplacement à vitesse non uniforme (rotation de la Terre)

• Changement de la longueur de la corde (effet de latitude)

• Retard ou avance supplémentaire des phases (effet de longitude)

• Déplacement à vitesse non uniforme (rotation de la Terre)

Vénus observée à tVénus observée à t

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Distance de Vénus : Méthode de J. DelisleDistance de Vénus : Méthode de J. Delisle

Avantages par rapport à la mesure de durée

– On supprime certains aléas de la météorologie

– On augmente le nombre de sites possibles (visibilité partielle)

Inconvénients

• Datation de l'instant d'un phénomène et non mesure de durée exactitude des horloges

• Comparaison des dates en différents lieux connaissance très précise de la longitude !

• Décalage maximum de 10 mn au lieu de 20

vue du centre de la Terre

vue de la surface

tInstant t Exploitation des

décalages des temps

d'entrée ou de sortie

20

Conditions de visibilité d'un passageConditions de visibilité d'un passage------------------------------------------------------

22

Cône d'ombre Cône d'ombre à Tmà Tm

Critère de visibilitéCritère de visibilité

Vue héliocentriqueVue héliocentrique

Orbite de la TerreOrbite de la Terre

Orbite de la planète

Orbite de la planète

ii

Terre à l'instant ToTerre à l'instant ToVtVt

VpVp

r : distance Soleil planète.r : distance Soleil planète. : distance Soleil Terre.: distance Soleil Terre.Vt : vitesse héliocentrique de la Terre.Vt : vitesse héliocentrique de la Terre.Vp : vitesse héliocentrique de la planète.Vp : vitesse héliocentrique de la planète.ssoo : rayon du Soleil.. : rayon du Soleil..

r : distance Soleil planète.r : distance Soleil planète. : distance Soleil Terre.: distance Soleil Terre.Vt : vitesse héliocentrique de la Terre.Vt : vitesse héliocentrique de la Terre.Vp : vitesse héliocentrique de la planète.Vp : vitesse héliocentrique de la planète.ssoo : rayon du Soleil.. : rayon du Soleil..

Nœud descendant Nœud descendant de l'orbite de la de l'orbite de la planèteplanète

i

VV

rs

Lp

t

sin

111

0

0

i

VV

rs

Lp

t

sin

111

0

0

Terre à l'instant du Terre à l'instant du minimum de distance minimum de distance

TmTm

LoLoVénus à son Vénus à son nœud nœud descendant Todescendant To

Cône d'ombre Cône d'ombre à Toà To

26

Récurrence des passagesRécurrence des passages

27

Récurrence des passages de VénusRécurrence des passages de Vénus

• Trouver un multiple Trouver un multiple pp de la de la révolution draconitiquerévolution draconitique RDRD qui est aussi un multiple qui est aussi un multiple qq de la de la révolution synodique RSrévolution synodique RS : donc tel que : donc tel que p. RD ~ q.RSp. RD ~ q.RS..

• Et tel que la variation DL de la longitude de la Terre par Et tel que la variation DL de la longitude de la Terre par rapport au nœud de Vénus soit inférieure à la distance rapport au nœud de Vénus soit inférieure à la distance critique Lo. Donc p.RD doit aussi être un multiple critique Lo. Donc p.RD doit aussi être un multiple nn de la de la saison de passage SPsaison de passage SP : : p.RD ~ n.SPp.RD ~ n.SP

• Pour Vénus : Pour Vénus : RS = 583,9213609 jours. RS = 583,9213609 jours. RD = 224,6988946 jours. RD = 224,6988946 jours. SP = 365,25133208 jours. SP = 365,25133208 jours.

• p/q = RS/RD = 2,598683727p/q = RS/RD = 2,598683727

• Selon p et q, p RD/SP (Selon p et q, p RD/SP (~n)~n) sera plus ou moins proche sera plus ou moins proche d’un entier, donc la Terre plus ou moins proche du d’un entier, donc la Terre plus ou moins proche du noeudnoeud

28

Récurrence des passages de VénusRécurrence des passages de Vénus

29

Récurrence des passages de Vénus Récurrence des passages de Vénus

ApproximatioApproximation n

de RS/RDde RS/RD

période : p . RDpériode : p . RD

En joursEn jours

p.RD - p.RD - q.RSq.RS

En joursEn joursn n

p RD - p RD - n.SPn.SP

En joursEn jours

dl au dl au nœud nœud

descendadescendantnt

dl au dl au nœud nœud

ascendantascendant

2/12/1 2RD=449,3982RD=449,398 -134,524 -134,524 11 84,14684,146

3/13/1 3RD=674,0973RD=674,097 90,175 90,175 22 -56,406 -56,406

5/25/25RD=1123,4945RD=1123,494 -44,348 -44,348 33 27,74027,740

13/513/5 13RD=2921,08613RD=2921,086 1,4791,479 88 -0,925-0,925 -53,1'-53,1' -56,4'-56,4'

382/147382/147 382RD=85834,9382RD=85834,97878 -1,462-1,462 235235 0,914 0,914 52,5'52,5' 55,8'55,8'

395/152395/152 395RD=88756,0395RD=88756,063 63 0,0170,017 243243 -0,010 -0,010 -0,6'-0,6' -0,6'-0,6'

2Lo=84,4’2Lo=84,4’ Lo=74,8’Lo=74,8’

PPOOUURR

UUNN

MMEEMMEE

NNOOEEUUDD

30Passage du 14/12/2117Passage du 14/12/2117

Nœud ascendantNœud ascendant

+ 105,5 ans+ 105,5 ans

Lo=37,36’Lo=37,36’

Lo=42,16’Lo=42,16’Passage du 6/06/2012Passage du 6/06/2012Nœud descendantNœud descendant

+ 8 ans+ 8 ans

Lo=42,18’Lo=42,18’Lo=42,2’Lo=42,2’

Passage du 8/06/2004Passage du 8/06/2004Nœud descendantNœud descendant

+ 121,5 ans+ 121,5 ans

Lo=37,52’Lo=37,52’Passage du 6/12/1882Passage du 6/12/1882Nœud ascendantNœud ascendant

+ 8 ans+ 8 ans

Lo=37,4’Lo=37,4’

Récurrences des passages de VénusRécurrences des passages de Vénus

EENN

CCHHAANNGGEEAANNTT

DDEE

NNOOEEUUDD

p.RD q.RS N (SP)dL lorsque l'on passedu nœud descendantau nœud ascendant

dL lorsque l'on passedu nœud ascendantau nœud descendant

171.5 RD 66 RS 105,5 +52.8' +73.7'

197.5 RD 76 RS 121.5 +59.1' +48.7'

dL au nœud ascendant dL au nœud descendant

13 RD 5 RS 8 -56,4’ -53,1’

Lo=37,29’Lo=37,29’Passage du 9/12/1874Passage du 9/12/1874

Nœud ascendantNœud ascendantdL= - 56,68’dL= - 56,68’

dL= 48,69’dL= 48,69’

dL= - 52,97’dL= - 52,97’

dL= 52,77’dL= 52,77’

L=-24,70’L=-24,70’

L=27,99’L=27,99’

L=-24,98’L=-24,98’

L=27,80’L=27,80’

Vénus passant par le nœud de son orbite Vénus passant par le nœud de son orbite La Terre au même instant.La Terre au même instant.

L=31,98’L=31,98’

31

Canons des passages de Vénus sur 6000 ansCanons des passages de Vénus sur 6000 ans

Période de calcul : -2999 à 3000.Période de calcul : -2999 à 3000.

Nombre de passages centrauxNombre de passages centraux 33

Nombre de passages non-centrauxNombre de passages non-centraux 7676

Nombre de passages partiellesNombre de passages partielles 33

Nombre de passages au nœud Nombre de passages au nœud descendantdescendant 4545

Nombre de passages au nœud Nombre de passages au nœud ascendant ascendant 3737

Nombre total de passagesNombre total de passages 8282

32

Saros sur 6000 ansSaros sur 6000 ans

En abscisse : annéesEn abscisse : annéesEn ordonnée : distance au En ordonnée : distance au centre du Soleil en minutes de centre du Soleil en minutes de degrédegré

8 ans8 ans

121,5 ans121,5 ans

8 ans8 ans

105,5 ans105,5 ans

243 ans243 ans

105,5 ans105,5 ans

33

Passages de VénusPassages de Vénus

34

Les mesures de la distance Terre - SoleilLes mesures de la distance Terre - Soleil

Méthode date parallaxe distance " millions km

Mars 1672 9.5 - 10 130 -140

Vénus 1761 8.3 - 10.6 125 - 160Vénus 1769 8.5 - 8.9 145 - 155

Mars 1862 8.84 149

Flora 1875 8.87 148

Mars 1885 8.78 150

Vénus 1874 - 82 8.790-8.880 148.1 - 149.7

Éros 1900 8.806 149.4Eros 1930 8.790 149.7

radar 1970 8.79415 149.5978

Viking+radar 2000 149.597870691

Les passages récentsLes passages récents------------------------

36

Les passages récents de MercureLes passages récents de Mercure

Observation du passage du 9 mai 1970 à la tour solaire de l’observatoire de Meudon.

12secondes d’arc

37

Les passages récents de MercureLes passages récents de Mercure

Observation du passage du 15 novembre 1999 par le satellite TRACETRAnsition region and Coronal Explorer).

Diamètre apparent de Mercure : ~10 secondes d’arc.

38

Les passages récents de MercureLes passages récents de Mercure

Observation du passage du 15 novembre 1999 par le satellite SOHO(SOlar and Heliospheric Observatory)

Le passage n'était pas observable depuis le satellite Soho car le satellite est environ 137000km en dessous plan de l'écliptique. Mercure est donc passé devant la couronne solaire.

42

Le passage de Mercure du 7 mai 2003Le passage de Mercure du 7 mai 2003

Mercure devant le Soleil: Tour Solaire de l’observatoire de MeudonMercure devant le Soleil: Tour Solaire de l’observatoire de Meudon

43

Le 8 juin 2004 : passage de Vénus Le 8 juin 2004 : passage de Vénus devant le Soleil……..devant le Soleil……..

44

Le passage du 8 juin 2004Le passage du 8 juin 2004

Conjonction le 8 juin 2004 à 8h 43m 4.97s UTC.Conjonction le 8 juin 2004 à 8h 43m 4.97s UTC.

Longitude géocentrique de Vénus Longitude géocentrique de Vénus :: 77° 53' 77° 53' 20,783"20,783"Latitude géocentrique de VénusLatitude géocentrique de Vénus :: -0° 10' 34,42"-0° 10' 34,42"Longitude géocentrique du SoleilLongitude géocentrique du Soleil :: 77° 53' 20,783"77° 53' 20,783"Latitude géocentrique du SoleilLatitude géocentrique du Soleil :: -0° 0' 0,60"-0° 0' 0,60"Parallaxe équatoriale du SoleilParallaxe équatoriale du Soleil :: 8,66"8,66"Parallaxe équatoriale de VénusParallaxe équatoriale de Vénus :: 30,44"30,44"Demi-diamètre vrai du SoleilDemi-diamètre vrai du Soleil :: 15' 45,4"15' 45,4"Demi-diamètre vrai de VénusDemi-diamètre vrai de Vénus :: 28,88"28,88"

•  Le 07/06/2004 à 14h 48m 05s UTC : Vénus passe par le nœud descendant de son Le 07/06/2004 à 14h 48m 05s UTC : Vénus passe par le nœud descendant de son orbite.orbite.

•  Le 08/06/2004 à 06h 52m 00s UTC : distance minimale Terre-Vénus. Le 08/06/2004 à 06h 52m 00s UTC : distance minimale Terre-Vénus.

• Le 08/06/2004 à 08h 43m 05s UTC : Vénus en conjonction inférieure.Le 08/06/2004 à 08h 43m 05s UTC : Vénus en conjonction inférieure.

•  Le 07/06/2004 à 14h 48m 05s UTC : Vénus passe par le nœud descendant de son Le 07/06/2004 à 14h 48m 05s UTC : Vénus passe par le nœud descendant de son orbite.orbite.

•  Le 08/06/2004 à 06h 52m 00s UTC : distance minimale Terre-Vénus. Le 08/06/2004 à 06h 52m 00s UTC : distance minimale Terre-Vénus.

• Le 08/06/2004 à 08h 43m 05s UTC : Vénus en conjonction inférieure.Le 08/06/2004 à 08h 43m 05s UTC : Vénus en conjonction inférieure.

Vue géocentriqueVue géocentrique

45

Les circonstances généralesLes circonstances générales

Phases généralesPhases générales Instant en UTCInstant en UTC

Position des contactsPosition des contacts Lieu ayant la planète au Lieu ayant la planète au zénithzénith

LongitudeLongitude LatitudeLatitude LongitudeLongitude LatitudeLatitude

Premier contact de Premier contact de la pénombrela pénombre 5h 06m 30,5s5h 06m 30,5s 177° 177°

25,7‘O25,7‘O23° 23°

12,9‘S12,9‘S-103° -103° 24,1‘E24,1‘E 22° 45,4‘N22° 45,4‘N

Premier contact de Premier contact de l'ombrel'ombre 5h 25m 27,4s5h 25m 27,4s 176° 176°

27,6‘E27,6‘E25° 25°

52,1‘S52,1‘S- 98° - 98°

38,6‘E38,6‘E 22° 45,2‘N22° 45,2‘N

Maximum du Maximum du passagepassage 8h 19m 44,3s8h 19m 44,3s 86° 39,9‘E86° 39,9‘E 63° 63°

29,9‘S29,9‘S- 54° - 54°

52,4‘E52,4‘E 22° 43,1‘N22° 43,1‘N

Dernier contact de Dernier contact de l'ombrel'ombre

11h 13m 11h 13m 58,9s58,9s 48° 52,7‘O48° 52,7‘O 49° 49°

30,5‘S30,5‘S - 11° 6,8‘E- 11° 6,8‘E 22° 41,0‘N22° 41,0‘N

Dernier contact de Dernier contact de la pénombrela pénombre

11h 32m 11h 32m 56,0s56,0s 56° 11,2‘O56° 11,2‘O 47° 8,5‘S47° 8,5‘S - 6° 21,3‘E- 6° 21,3‘E 22° 40,7‘N22° 40,7‘N

Durée du passage général : 6h 26m 25,45s. Durée du passage général : 6h 26m 25,45s. Durée du passage dans l'ombre : 5h 48m 31,49s. Durée du passage dans l'ombre : 5h 48m 31,49s. Rayon du cône d'ombre : 42,08 rayons terrestres.Rayon du cône d'ombre : 42,08 rayons terrestres.Rayon du cône de pénombre : 44,73 rayons terrestres.Rayon du cône de pénombre : 44,73 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de l'ombre : 13,30 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de l'ombre : 13,30 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de la pénombre : 15,95 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de la pénombre : 15,95 rayons terrestres.Diamètre apparent héliocentrique de la Terre : 17,32’’Diamètre apparent héliocentrique de la Terre : 17,32’’Diamètre apparent héliocentrique de Vénus : 22,98’’Diamètre apparent héliocentrique de Vénus : 22,98’’

Durée du passage général : 6h 26m 25,45s. Durée du passage général : 6h 26m 25,45s. Durée du passage dans l'ombre : 5h 48m 31,49s. Durée du passage dans l'ombre : 5h 48m 31,49s. Rayon du cône d'ombre : 42,08 rayons terrestres.Rayon du cône d'ombre : 42,08 rayons terrestres.Rayon du cône de pénombre : 44,73 rayons terrestres.Rayon du cône de pénombre : 44,73 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de l'ombre : 13,30 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de l'ombre : 13,30 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de la pénombre : 15,95 rayons terrestres.Distance géocentrique du bord de la pénombre : 15,95 rayons terrestres.Diamètre apparent héliocentrique de la Terre : 17,32’’Diamètre apparent héliocentrique de la Terre : 17,32’’Diamètre apparent héliocentrique de Vénus : 22,98’’Diamètre apparent héliocentrique de Vénus : 22,98’’

46

Carte de visibilitéCarte de visibilité

47

Circonstances géocentriquesCirconstances géocentriques

Phases Phases géocentriquegéocentrique Instant en UTCInstant en UTC

Lieu ayant la planète au Lieu ayant la planète au zénithzénith Angle au Angle au

PôlePôleLongitudeLongitude LatitudeLatitude

Premier contact Premier contact extérieurextérieur 5h 13m 33,2s5h 13m 33,2s 101° 37,9‘ 101° 37,9‘

EE22° 45,3‘ N22° 45,3‘ N

+116° 15,7'+116° 15,7'

Premier contact Premier contact intérieurintérieur 5h 32m 49,8s5h 32m 49,8s 96° 47,5‘ 96° 47,5‘

EE22° 45,1‘ N22° 45,1‘ N +119° 22,7'+119° 22,7'

Maximum du Maximum du passagepassage 8h 19m 43,5s8h 19m 43,5s 54° 52,6‘ 54° 52,6‘

EE22° 43,1‘ N22° 43,1‘ N

Dernier contact Dernier contact intérieurintérieur 11h 6m 37,1s11h 6m 37,1s 12° 57,8‘ 12° 57,8‘

EE22° 41,0‘ N22° 41,0‘ N +213° 13,2'+213° 13,2'

Dernier contact Dernier contact extérieurextérieur 11h 25m 53,8s11h 25m 53,8s 8° 7,3‘ E8° 7,3‘ E 22° 40,8‘ N22° 40,8‘ N +216° 20,2' +216° 20,2'

Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".

Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".

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ÉcliptiqueÉcliptique

Pôle célestePôle céleste

Circonstances géocentriquesCirconstances géocentriques

5h 13m 33,2s UTC5h 13m 33,2s UTC

5h 32m 49,8s UTC5h 32m 49,8s UTC11h 25m 53,8s UTC11h 25m 53,8s UTC

11h 06m 37,1s UTC11h 06m 37,1s UTC

8h 19m 43,5s UTC8h 19m 43,5s UTC

Angle au pôleAngle au pôle

Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".

Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage général : 6h 12m 20,68s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Durée du passage de l'ombre : 5h 33m 47,26s. Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".Distance angulaire géocentrique minimale : 10' 26,875".

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Visibilité en FranceVisibilité en France

• Totalement visible en France– précédent : précédent : 1283 1283 – suivant : suivant : 22472247– aucun des passages historiques n'a été dans aucun des passages historiques n'a été dans

ce casce cas

• Partiellement visibles– Entrée : 1396, 1526, 1639, 1882, 2125Entrée : 1396, 1526, 1639, 1882, 2125– Sortie : 1761, 2012, 2255Sortie : 1761, 2012, 2255

• Totalement visible en France– précédent : précédent : 1283 1283 – suivant : suivant : 22472247– aucun des passages historiques n'a été dans aucun des passages historiques n'a été dans

ce casce cas

• Partiellement visibles– Entrée : 1396, 1526, 1639, 1882, 2125Entrée : 1396, 1526, 1639, 1882, 2125– Sortie : 1761, 2012, 2255Sortie : 1761, 2012, 2255

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Circonstances localesCirconstances locales

Maximum du passageMaximum du passageà 8h 22m 53s UTà 8h 22m 53s UThauteur du Soleil : 41,9°hauteur du Soleil : 41,9°azimut du Soleil :283,5° azimut du Soleil :283,5°

Fin du passageFin du passageà 11h 23m 34s UTà 11h 23m 34s UThauteur du Soleil : 63,5°hauteur du Soleil : 63,5°azimut du Soleil : 346,4°azimut du Soleil : 346,4°

Début du passageDébut du passageà 5h 20m 6s UTà 5h 20m 6s UThauteur du Soleil : 12,4°hauteur du Soleil : 12,4°azimut du Soleil : 249,3°azimut du Soleil : 249,3°

Pour Paris :Pour Paris :T1 : premier contact extérieur à 5h 20m 06s UTCT1 : premier contact extérieur à 5h 20m 06s UTC Z=159,8° Z=159,8° P= 117,7°P= 117,7°T2 : premier contact intérieur à 5h 39m 48.s UTC T2 : premier contact intérieur à 5h 39m 48.s UTC Z= 164,2°Z= 164,2° P= 121,0°P= 121,0°M : maximum à 8h 22m 53s UT distance entre les centres : 10’ 40,9”M : maximum à 8h 22m 53s UT distance entre les centres : 10’ 40,9”T3 : dernier contact intérieur à 11h 4m 20s UTC T3 : dernier contact intérieur à 11h 4m 20s UTC Z=228,9°Z=228,9° P= 212,4°P= 212,4°T4 : dernier contact extérieur à 11h 23m 34sUTCT4 : dernier contact extérieur à 11h 23m 34sUTC Z=225,0° Z=225,0° P=215,6°P=215,6°

Pour Paris :Pour Paris :T1 : premier contact extérieur à 5h 20m 06s UTCT1 : premier contact extérieur à 5h 20m 06s UTC Z=159,8° Z=159,8° P= 117,7°P= 117,7°T2 : premier contact intérieur à 5h 39m 48.s UTC T2 : premier contact intérieur à 5h 39m 48.s UTC Z= 164,2°Z= 164,2° P= 121,0°P= 121,0°M : maximum à 8h 22m 53s UT distance entre les centres : 10’ 40,9”M : maximum à 8h 22m 53s UT distance entre les centres : 10’ 40,9”T3 : dernier contact intérieur à 11h 4m 20s UTC T3 : dernier contact intérieur à 11h 4m 20s UTC Z=228,9°Z=228,9° P= 212,4°P= 212,4°T4 : dernier contact extérieur à 11h 23m 34sUTCT4 : dernier contact extérieur à 11h 23m 34sUTC Z=225,0° Z=225,0° P=215,6°P=215,6°

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Circonstances localesCirconstances locales

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Calculez la distance Terre-SoleilCalculez la distance Terre-Soleil

• Deux méthodes:

• Choisissez un correspondant éloigné• Avec deux observations, calculez la distance Terre-Soleil

• Participez au projet VT-2004• Envoyez votre observation au serveur centralisé de

calcul de la distance Terre-Soleil• Une valeur sera déduite de toutes les observations• Adresse: http://vt2004.imcce.fr pour s’inscrire

53

Durée de la phase centraleDurée de la phase centrale

54

Effet de la "goutte noire"Effet de la "goutte noire"

Détachement attendu

Soleil

L'identification des contacts est imprécise

Avant le contact

Soleil

Contact intérieur

Soleil

~10 s après le contact

Soleil

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Le passage du 8 juin 2004Le passage du 8 juin 2004

• Ne JAMAIS regarder le Soleil sans protection.•Utilisez des lunettes « éclipses » à petite dose

Sur des instruments :

• Utiliser UNIQUEMENT des filtres spéciaux « pleine ouverture » (filtres solaires densité 5)

• Utiliser une méthode de projection, mais attention: empêcherl’accès à l’oculaire de sortie ou au chercheur (à démonter).

• Ne JAMAIS regarder le Soleil sans protection.•Utilisez des lunettes « éclipses » à petite dose

Sur des instruments :

• Utiliser UNIQUEMENT des filtres spéciaux « pleine ouverture » (filtres solaires densité 5)

• Utiliser une méthode de projection, mais attention: empêcherl’accès à l’oculaire de sortie ou au chercheur (à démonter).

DANGER

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Observer le passage avec les lunettes « éclipses »Observer le passage avec les lunettes « éclipses »

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Observer avec un filtre « pleine ouverture »Observer avec un filtre « pleine ouverture »

Filtre pleine ouvertureFiltre pleine ouverture

Chercheur à démonterChercheur à démonter

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Méthode de projectionMéthode de projection

Lumière solaire

LunetteCarton d’ombre

Carton de projection

Oculaire

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Méthode d’observation sans dangerMéthode d’observation sans danger

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Méthode d’observation avec Solarscope ou VénuscopeMéthode d’observation avec Solarscope ou Vénuscope

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Le projet VT-2004Le projet VT-2004

Des ressources sont à la disposition des enseignants, en particulier via les sites Internet consacrés au passage de Vénus de 2004:

http://bass2000.obspm.fr

www.vt2004.org

www.imcce.fr/vt2004/fr

grasse.obs-azur.fr/cerga/mignard/PASSAGE_03/

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