LE DESSIN ASTRONOMIQUE
L'observation des planètes est un formidable exercice d'entraînement pour l'oeil alliant patience et beauté. Patience car la quête du fin détail planétaire est la meilleure école pour apprendre à observer et développer ses capacités, devant allier toutes les qualités réceptives de l'oeil et la meilleure utilisation possible des conditions d'observations. Beauté, car la vision même fugitive d'un fin détail planétaire restera toujours gravée en mémoire, et cet instant où il aura été observé sera plus important que deux heures d'observations médiocres.
Le dessin restera toujours une discipline importante de l'astronomie, c'est la plus ancienne méthode de représentation, utilisé depuis de nombreux siècles par les astronomes. L'observation des planètes a ainsi trouvé un formidable support d'expression de ce que l'oeil peut capter. Le dessin technique est aussi la méthode la plus abordable pour celui qui dispose de peu de moyens d'acquisitions (photo, capteur électronique, ...) ou d'un modeste instrument. Elle est de plus très fidèle à ce que l'on observe sous réserve de respecter quelques règles rudimentaires.
SUJETS D'OBSERVATION :
La plupart des planètes se prêtent bien au dessin, chacune ayant sa particularité. Citons quelques exemples :
- Mars est un premier sujet de choix pour le dessin, les possibilités sont nombreuses et elle supporte facilement les forts grossissements
- Jupiter à l'avantage de présenter une multitude de détails dans ses bandes nuagueuses, mais la vitesse élevé de rotation nécessite d'exécuter les dessins assez rapidement
- Saturne présente moins d'intérêt sur son disque, mais réussir à dessiner les anneaux restent toujours un plaisir
- La Lune est sans doute l'astre le plus riche en détails, mais cette richesse peut parfois être difficile à retranscrire.
Ces exemples montrent à quel point le dessin peut trouver des applications. Les planètes ne sont pas non plus les seuls sujets de dessins, vous pouvez vous entraîner sur le Soleil et le dessin des taches solaires, ou encore sur quelques objets diffus du ciel profond suffisament brillants et contrastés (nébuleuses, galaxies, ...). Utilisez des gabarits pour vous entraîner à dessiner vos sujets préférés.
MÉTHODE :
L'exécution d'un dessin doit se faire en respectant certaines règles élémentaires de préparation avant et pendant la réalisation du dessin.
Préparation :
- Sortir le matériel (télescope et oculaires) au moins 1 heure avant l'observation afin de mettre les optiques à la température ambiante pour éviter la turbulence interne de l'instrument
- Vérifier la collimation des optiques (réglages des miroirs primaire et secondaire)
- Observer l'astre à dessiner en minimisant toujours la turbulence, quelle soit locale (dégagée par l'observateur, réverbération du toit des maisons, moteurs encore chaud d'une voiture, ...), ou liée à l'atmosphère. Attendez le passage au méridien de l'astre pour minimiser la turbulence atmosphérique et ainsi augmenter vos chances de voir de fins détails
- S'installer confortablement, de préférence assis avec tout le matériel à portée de main
- Une planchette à dessin munie d'un éclairage rouge ou blanc pas trop éblouissant (pour respecter les couleurs) pouvant s'éteindre à chaque instant. Cette planchette vous servira de support pour exécuter le dessin
- Une série de crayons tendres (type B par exemple) et de couleurs ainsi qu'une gomme
- Un gabarit simplifié sur papier ordinaire, les gabarits imprimés peuvent être gardés pour réaliser un propre du dessin
- Une série d'oculaires pour varier les grossissements, et si possible un jeu de filtres pour rehausser certains contrastes sur les planètes observées
De préférence, ne consultez pas les cartes des surfaces planétaires ou l'heure de passage au méridien des formations, surtout pour vos premiers dessins. Vous seriez alors influencé lors de la réalisation de votre dessin.
Réalisation :
- Commencer toujours par observer la planète pour évaluer la qualité de l'image, laisser l'oeil se mettre en mémoire l'aspect général de la planète, et choisir le meilleur grossissement
- Noter l'heure du début du dessin, et positionner les limites et les proportions des grandes formations, puis dessiner les zones faibles en essayant de respecter une échelle dans l'intensité des teintes. On peut aussi utiliser un système de hachures numérotées pour les différentes intensités
- Noter l'heure de mise en place des principales formations, et représenter alors les fins détails décelables sur la planète. Ces fins détails devront être représentés s'ils sont observés distinctement au minimum trois fois. Utiliser éventuellement des filtres colorés pour augmenter les contrastes de ces fins détails (orangé ou rouge pour les zones sombres, jaune ou vert clair pour les nuages de poussières, et vert-bleu clair pour les brumes matinales). Pour les planètes comme Jupiter ou Mars, noter l'heure de la mise en place de chaque détail (du fait de leur rotation rapide)
- Noter l'heure de fin du dessin.
Le dessin devra être exécuté en un minimum de temps, 15 minutes pour Jupiter et au maximum 25 minutes pour Mars (du fait de leur rotation), et afin aussi de réduire la fatigue oculaire qui peut se faire sentir lors des premiers dessins.
Pour avoir une véritable valeur, le dessin doit aussi être accompagné de toute une série d'informations sur les conditions et la réalisation de l'observation. Il faut notamment y figurer les caractéristiques du matériel utilisé (oculaire, télescope, filtres, ...), les conditions météo (turbulence, transparence du ciel, vent, température, ...), les données astronomiques propres à la planète (méridien central, diamètre apparent, hauteur sur l'horizon, ...), et quelques commentaires sur le dessin, la qualité et la fiabilité de l'observation.
Il est conseillé de remettre le dessin au propre assez rapidement, au maximum le lendemain de la réalisation du dessin à l'oculaire, et de vérifier à l'aide d'un planisphère la position des différentes régions observées.
Tous ces conseils peuvent paraître lourds ou évidents, mais ce sont les gages de la réalisation d'un dessin de qualité.
Il ne vous reste plus qu'à comparer vos oeuvres avec les photos publiées ultérieurement dans les revues ou sur internet. Vous pouvez les communiquer aux organismes intéressés par la collecte de ces observations dans le but de dresser des planisphères de l'évolution météo des planètes.
Galerie des dessins astronomiques
Gabarits (PDF - 155 ko)
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LE DESSIN MARTIEN LORS DE L'OPPOSITION D'AVRIL1999
Le projet dessin martien avait pour principal but de faire découvrir cette technique à travers l'opposition 1999 de la planète Mars. Les objectifs de ce projet étaient doubles :
- Apprendre à observer la planète, ses fins détails et la diversité des zones observables (calottes polaires, plaines, volcans, ...)
- Se familiariser ou se perfectionner avec la technique de dessin.
La méthode de dessin est expliquée dans la page sur le dessin astronomique, nous nous en sommes grandement inspirés pour réaliser ce projet. Nous avons utilisé les différents gabarits martiens pour retranscrire nos résultats d'observation.
Beaucoup de régions ou phénomènes sont observables sur Mars, des calottes polaires aux phénomènes atmosphériques en passant par l'aspect de la surface.
CALOTTES POLAIRES :
Les calottes polaires de Mars sont sans doute les formations les plus célèbres de la planète. Elles forment des taches blanches brillantes observables aux pôles. Elles sont soumises à un cycle saisonnier, passant par des périodes de fontes et de reformation.
Typiquement, la calotte polaire nord fond rapidement durant le mois de juin martien, passant d'une latitude de +65° à +80°. Ensuite, elle continue à fondre moins rapidement durant tout l'été boréal. Durant sa fonte, la calotte polaire s'entoure d'une bordure sombre qui la suit durant toute sa régression. Il est même possible de suivre un fractionnement en plusieurs morceaux de la calotte. À la fin de l'été, se forment des brumes éparses recouvrant toute la région polaire jusqu'aux zones tempérées. Sous ce voile de brume, la calotte polaire se reforme durant tout l'automne et l'hiver.
La calotte polaire sud subit les mêmes changements selon un cycle un peu plus rapide aux saisons opposées de celle de la calotte polaire nord. Durant l'opposition de 1999, nous avons observé la calotte polaire Nord au mois d'août martien en pleine phase de régression.
ASPECT DE LA SURFACE :
Nous pouvons observer à la surface de Mars de grandes formations sous la forme de taches sombres, dont l'une des plus connues est Syrtis Major. Ces taches subissent des petites variations, modifiant leurs formes. Elles sont soit saisonnières, donc périodiques, soit complètement imprévisibles (on parle alors de variations dites séculaires).
Les changements saisonniers se produisent plus ou moins régulièrement selon l'opposition martienne. Certaines plages sombres voient leurs contours apparents changer, diminuant ou augmentant. On note aussi des changements dans le degré d'assombrissement de ces taches, qui paraissent plus pâles en hiver et plus marquées en été. Ces changements semblent associés à la propagation de l'humidité liée à la fonte des calottes polaires, mais peut-être aussi à l'amplitude du flux solaire reçu par le sol.
Des changements séculaires imprévisibles ont également lieu, parfois très rapidement. Ils peuvent subsister plusieurs années et leur évolution peut être suivie durant plusieurs oppositions.
PHÉNOMÈMES ATMOSPHÉRIQUES :
L'atmosphère de Mars est constituée essentiellement de gaz carbonique (95 %), d'azote (2,7 %) et d'argon (< 2 %). La pression au sol est très faible (7 millibars), et la température est en moyenne de -56 °C pour une variation de -130 °C à 25 °C. Les principaux phénomènes atmosphériques observables sont l'apparition de nuages blancs et jaunes.
Les nuages blancs sont des voiles de cristaux suffisamment denses pour former des nuées blanchâtres. Elles peuvent apparaître comme des boursouflures temporaires mais éclatantes sur le terminateur, ou au dessus des régions claires. Ces brumes apparaissent aussi au printemps et à l'automne comme des voiles ténus au levant ou au couchant. Elles sont alors dues à la présence de vapeur d'eau condensée en nuages la nuit et se sublimant le jour. Ces brumes restent aussi souvent accrochées aux grands volcans martiens comme Olympus Mons ou Tharsis.
Les nuages jaunes sont localisés ou étendus sur toute la planète, et sont les signes d'une tempête de poussière. Ces tempêtes dégénèrent souvent en grandes tempêtes durant le printemps et l'été austral, lorsque Mars est au plus près du Soleil. Elles peuvent alors recouvrir l'ensemble de la planète comme en 2001 ou 1971 lorsque la sonde Mariner 9 voulut cartographier le sol alors invisible.
L'ensemble de ces phénomènes montre la diversité de ce qui est observable sur cette planète qui, bien souvent, est un peu délaissée par les débutants. Ils sont en effet déçus de ne pas voir beaucoup de détails car ils ne prennent pas le temps de l'observer longuement. L'astronomie est une école de patience : l'observation et le dessin de Mars en sont la parfaite illustration.
L'astrophotographie
Nous organisons et orientons les membres, débutants ou non, dans leurs travaux d'astrophotographie. Ces travaux vont de la photographie des conjonctions planétaires jusqu'aux travaux photographiques sur la Lune, les planètes, les comètes, les galaxies et nébuleuses ou encore le Soleil. Ces photographies sont prises avec un simple appareil et son objectif, une webcam ou une caméra CCD. Les différentes techniques utilisées vont de la photographie en parallèle sur un télescope, motorisé ou non, à l'imagerie numérique au foyer de celui-ci.
Les galaxies, structures et amas
Les galaxies, comme tous objets célestes, sont classées selon leurs structures, leurs formes. Aujourd'hui, près de 100 % des galaxies sont identifiées selon les classifications en vigueur. Les premières véritables classifications galactiques datent du début du vingtième siècle. Cependant, l'astronome américain Edwin HUBBLE fut le premier a en instauré une sur laquelle repose toutes les actuelles.
Sa classification prend en compte quatre types de formes de galaxies :
- 15 % sont elliptiques (E0 à E7 selon le degré d'aplatissement de l'ellipse)
- 20 % sont lenticulaires (SO pour les lenticulaires normales, SBO pour les lenticulaires barrées)
- 60 % sont spirales (Sa à Sc pour les spirales normales, SBa à SBc pour les spirales barrées)
- 3 % sont irrégulières (Irr1 et Irr2). Les Irr1 sont composées d'étoiles brillantes (bleues et jeunes) et de matière interstellaire animée de mouvements chaotiques. Quant aux Irr2, elles sont composées d'étoiles faibles (jaunes et vieilles) et sont très riches en matière diffuse rayonnant principalement dans l'infrarouge.
Seuls 2 % de galaxies, qui semblent avoir souffert d'une perturbation importante, due peut-être à une interaction, sont dites particulières. Elles échappent donc à cette classification.
Il faut cependant noter que cette cliassification n'est pas une séquence chonologique. Pour en savoir plus, voir par exemple cet article de l'IAP de 2022.
Classification des galaxies
L'Univers est peuplé de milliards de galaxies présentant toutes des structures plus ou moins proches des différentes classes de galaxies identifiées par Edwin HUBBLE. Ces galaxies, plus ou moins distantes, peuvent entrer en interaction ou se regrouper en amas plus ou moins larges peuplant l'ensemble de notre Univers.
