Période de rotation
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La période de rotation désigne la durée mise par un astre (étoile, planète, astéroïde) pour faire un tour sur lui même. Par exemple, la Terre a une période de rotation d'environ 24 heures.

Périodes de rotation sidérale et synodique

Dans le cas d'un astre orbitant autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis,...) d'une étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.), on distingue deux rotations :

  • la rotation sidérale, temps au bout duquel la planéte retrouve la même orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil à l'équinoxe) et des points cardinaux (nord de la boussole) ;) par rapport aux étoiles environnantes ;
  • la rotation synodique, temps au bout duquel la planète retrouve la même orientation par rapport à l'étoile. Elle correspond à la durée du jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil...).

Les planètes tournant en général dans le même sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution...) sur elles-même qu'autour de leur étoile, leur période de rotation (La période de rotation désigne la durée mise par un astre (étoile, planète, astéroïde) pour faire un tour sur lui même. Par exemple, la Terre a une période de rotation d'environ 24 heures.) synodique est plus longue que la période de rotation sidérale. Par exemple, la période de rotation sidérale de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par...) est de 23 h 56 min 4 s et sa période synodique (La période synodique d'une planète est le temps mis par cette planète pour revenir à la même configuration Terre-planète-Soleil, c'est-à-dire à la même place dans le ciel par rapport...) est en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de l'ensemble s'ils étaient tous identiques sans...) de 24 h (soit environ 4 min plus longue).Il est plus simple de penser ainsi : en un an , la Terre a pivoté 365.2425 fois dans le référentiel synodique et donc 365.2425 + 1 fois dans le référentiel sidéral. Donc un jour sidéral (Un jour sidéral, qui signifie littéralement temps d'étoile, est la durée que met une planète pour faire un tour sur elle-même, indépendamment de sa rotation autour du Soleil mais par rapport aux étoiles.) vaut 365.2425/(366.2425 ) jour solaire, soit en effet 86164s.

Plus exactement, comme la référence n'est plus l'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.), mais le TAI ( temps atomique international), le jour est par DEFINITION 86400s , et le jour solaire moyen vaut environ 86400s ( c’est-à-dire que le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de secondes dans une année peut varier, et que celui de l'année tropique (Les tropiques sont la partie géographique du globe limitée en latitude par les deux tropiques : le tropique du Cancer dans l'hémisphère nord et le tropique du Capricorne...) 1900 peut être précisé). En tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) cas, la valeur de la période de pivotement de la Terre est nominalement:

T = 86164 s + 98 ms + 903 ns + 697 ps (cf note IERS(lien))

MAIS cette période varie d'environ 1ms par jour et augmente régulièrement en moyenne de (1+ 10^-10), "à cause" de l'éloignement de 3.84cm/an de la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La...).(cf rotation synchrone).

Dans le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant...), Vénus constitue une exception : planète rétrograde ( On dit d'un objet du système solaire qu'il a un mouvement rétrograde s'il effectue une révolution autour de son corps. Le terme rétrograde est synonyme d'arriéré, dépassé, conservateur. ) — sa rotation s'effectue dans le sens inverse (En mathématiques, l'inverse d'un élément x d'un ensemble muni d'une loi de composition interne · notée multiplicativement, est un...) de sa révolution — a une période de rotation synodique (117 jours) plus courte que sa période de rotation sidérale (243 jours).

Dans le système solaire, la période sidérale désigne couramment la période de révolution sidérale, c'est-à-dire le retour à la même position relativement au soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une...) et à la terre, notion qu'il ne faut pas confondre avec la période de rotation sidérale définie ci-dessus.

Évolution de la période de rotation

Étoiles

Planètes

La planète s'allonge légèrement sous l'effet de la marée : les deux extrémités de la planète sont attirées avec une force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale »...) différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des nombres pour mesurer l'éventuel défaut de dualité d'une application définie à l'aide de la trace, dans l'anneau des...) en raison de leur différence de distance au satellite.

En raison des frottements, cet allongement est désaxé par rapport au satellite. Il en résulte un couple tendant à modifier la vitesse (On distingue :) de rotation qui fait évoluer la période de rotation de la planète, comme l'explique le schéma ci-contre. Il s'agit généralement un ralentissement (Le signal de ralentissement (de type SNCF) annonce une aiguille (ou plusieurs) en position déviée qui ne peut être franchie à la vitesse normale de la ligne.) de la rotation, sauf lorsque le satellite a une révolution plus rapide que la rotation de la planète et effectuée dans le même sens que celle-ci. Notamment la période de rotation sidérale de la terre augmente en raison des frottements dus aux mouvements des marées (dues à l'action conjoointe de la lune et du soleil).

Le changement de répartition de la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses trois états les plus communs sont l'état solide, l'état...) au sein de la planète (érection de massifs montagneux, fonte de glaciers continentaux) est également susceptible de modifier la vitesse de rotation.

La variation de la période de rotation de la terre influe sur la durée du jour, qui dépasse actuellement la moyenne de 24 h de quelques fractions de seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc...). Il est ainsi nécessaire d'ajouter régulièrement une seconde intercalaire afin que le temps universel (Le Temps universel (TU, ou en anglais UT) est une échelle de temps basée sur la rotation de la Terre. Il s'agit de la prolongation moderne du temps moyen de Greenwich (GMT, Greenwich Mean Time), qui était le temps...) reste calé (Calé (J XXXVII Kale) fut découverte en 2001 (d'où sa désignation temporaire S/2001 J 8). Elle appartient au groupe de Carmé, constitué de lunes...) sur le cycle diurne.

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