Dissertations / Theses: 'Evolution du système solaire'

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Morgado, Correia Alexandre Carlos. "Evolution à long terme de la rotation de Vénus." Paris 7, 2001. http://www.theses.fr/2001PA077222.

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Auger, Anne-Thérèse. "Formation et évolution des morphologies de surface des petits corps du système solaire, à partir des images de la sonde spatiale Rosetta." Thesis, Aix-Marseille, 2016. http://www.theses.fr/2016AIXM4721/document.

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Abstract:

Résidus du disque primitif dans lequel les planètes se sont formées, les astéroïdes et les comètes fournissent des contraintes sur les processus de formation et d’évolution du système solaire. A partir des images de la mission Rosetta, l’objectif de cette thèse est de caractériser les morphologies de surface de ces petits corps, et d’en étudier les processus qui ont permis de les former et de les faire évoluer.Sur l’astéroïde (21) Lutetia, le relief est contrôlé par les impacts, formant des cratères, des nappes d’éjectas, des fractures et des boulders.Sur la comète 67P, la région Imhotep, située au niveau de l’équateur, présente des terrains lisses et des terrains consolidés très fracturés. Elle est la seule région à présenter des dizaines de structures circulaires de moins de 60 m de diamètre, probablement très anciennes (Ga), que l’on trouve associées à des couches stratifiées de quelques mètres d’épaisseur. Lors du passage au périhélie, des changements de grande envergure se sont produits dans les terrains lisses ; ils pourraient être liés aux contraintes mécaniques opérant dans le sous-sol de la comète. Un type particulier de fractures observé en surface de 67P a aussi été étudié. Ces fractures se joignent pour former des polygones 3 m en moyenne. Ces polygones résultent probablement des fortes variations de température en surface et en subsurface. Plus généralement, les observations et les travaux d’interprétation à partir des données de la mission Rosetta montrent que les morphologies de surface sur 67P sont autant dues à sa formation et à des processus endogènes qu’à des processus exogènes et évolutifs tels que la sublimation ou les contraintes thermiques Residuals from the accretion disk in which planets formed, asteroids and comets provide important constraints on the solar system formation and evolution processes. Based on the images from the Rosetta mission, the main objectives of this thesis are to characterize the morphologies at the surface of these small bodies and to study the processes responsible for their formation and evolution.On asteroid (21) Lutetia, the relief is controlled by impacts, forming craters, ejecta blankets, fractures and boulders.On the nucleus of comet 67P, the Imhotep region, located at the equator of the nucleus, presents smooth terrains and consolidated terrains, heavily fractured. It is the only region that shows tens of circular features less than 60 m in size, probably ancient, which we find associated with layers of several meters thick. During the passage at perihelion, major changes occurred in smooth terrains ; they may be linked to mechanical stresses acting in the nucleus subsurface. A particular type of fractures observed at the surface of 67P has also been studied in detail. These fractures join each other in polygons of roughly 3 m in size. These polygons probably result from the strong variations of temperature at the surface and subsurface. More generally, the observations and their interpretation from Rosetta data show that the morphologies at the surface of 67P can result from its formation and endogeneous processes, as well as from exogeneous and evolutionary processes such as the sublimation of ices or thermal stresses

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Le, Pivert-Jolivet Tania. "Composition, origine et évolution de Ryugu à travers les analyses de MicrOmega/Curation." Electronic Thesis or Diss., université Paris-Saclay, 2023. http://www.theses.fr/2023UPASP192.

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Abstract:

Les astéroïdes primitifs sont des petits corps qui ont relativement peu évolué depuis leur formation. Ils nous renseignent sur la composition chimique du système solaire primitif et son évolution jusqu’à aujourd’hui. Avant les années 2020, les seuls potentiels analogues de ces objets dont nous disposions pour des analyses en laboratoire étaient les chondrites carbonées (CCs). Mais le lien entre les CCs et leurs corps parents astéroïdaux n'est pas encore clair, et la composition primitive des CCs est partiellement altérée par l’interaction avec l’atmosphère terrestre. C’est pourquoi dans les années 2010, deux missions spatiales ont observé et collecté des échantillons de la surface d’astéroïdes primitifs : ils représentent la première analyse en laboratoire de fragments représentatifs de leur corps parents. L’astéroïde géocroiseur de type C, (162173) Ryugu, a été la cible de la mission Hayabusa2 (JAXA). La sonde a réalisé deux collectes, prélevant des échantillons de la surface et de la sous-surface excavée par un impacteur artificiel. En décembre 2020, la capsule scellée contenant 5.4 g d’échantillons est revenue sur Terre et a été ouverte dans la Curation Facility (Sagamihara, Japon), un complexe contenant un ensemble d’enceintes propres pour réaliser une première analyse des grains, sans les exposer à l’atmosphère et en préservant leur intégrité. L’objectif de ma thèse a été de caractériser la composition des grains de Ryugu pour retracer l’évolution de la matière primitive à différentes étapes de l’histoire du système solaire. Pour cela, j’ai analysé les données acquises par MicrOmega, un imageur hyperspectral proche infrarouge (0.99 – 3.65 μm) installé dans la Curation Facility. MicrOmega permet une analyse de la composition minérale et organique des grains de manière non invasive. J’ai étudié la bande d’absorption à 2.7 μm, caractéristique de la vibration du groupe -OH dans les phyllosilicates des grains. J’ai réalisé une étude statistique sur les variations de position et de profondeur de la bande entre plusieurs centaines de grains millimétriques, qui témoignent une variation de composition des phyllosilicates. Cette analyse suggère qu’une partie des grains du site de collecte de surface ont été exposés à l’altération spatiale, un processus affectant la composition et la microstructure de la surface des corps sans atmosphères. À l’inverse, la totalité des grains provenant de la sous-surface ont subi une très faible exposition à l’environnement spatial. Cette étude montre aussi que les échantillons de Ryugu sont très appauvris en eau (H₂O) par rapport aux chondrites CI malgré leur minéralogie proche, et suggère qu’une partie importante de l’eau des CI pourrait être d’origine terrestre. J’ai ensuite étudié les variations de la forme et de la position de la bande à 2.7 μm à la surface des grains. J’ai montré que l'hétérogénéité spectrale de la surface varie d'un grain à l'autre. Cette variation d'hétérogénéité pourrait être liée à des variations du degré d'altération aqueuse et/ou du degré d'altération spatiale sur des surfaces avec différentes rugosités. Cette étude montre le potentiel de l’imagerie hyperspectrale infrarouge pour détecter des variations dans le contenu en eau entre différents grains, sans biais par l’atmosphère terrestre. Ces travaux apportent une meilleure compréhension de l’évolution physique et chimique de la surface et de la sous-surface proche des astéroïdes primitifs. Ils apportent aussi de nouveaux éléments sur l’altération terrestre des chondrites carbonées, avec une implication sur la quantité d’eau dans les corps parents astéroïdaux des chondrites CI Primitive asteroids are small bodies that have evolved relatively little since their formation. They contain information about the chemical composition of the early solar system and its evolution up to the present day. Before the 2020s, the only potential analogs of these objects available for laboratory analysis were carbonaceous chondrites (CCs). But the link between CCs and their asteroidal parent bodies is not yet clear, and the primitive composition of CCs is partially altered by interaction with the terrestrial atmosphere. This is why, in the 2010s, two space missions observed and collected samples from the surface of primitive asteroids: they represent the first laboratory study of fragments representing their parent bodies. The C-type near-Earth asteroid (162173) Ryugu, was the target of the Hayabusa2 mission (JAXA). The spacecraft performed two samplings, collecting surface and subsurface samples excavated by an artificial impactor. In December 2020, the sealed capsule containing 5.4g of samples returned to Earth and was opened in the Curation Facility (Sagamihara, Japan), a complex containing a set of clean chambers for carrying out an initial analysis of the grains, preserving their integrity and without exposing them to the terrestrial atmosphere. The aim of my thesis was to characterize the composition of Ryugu samples to retrace the evolution of the primitive matter at different stages in the history of the solar system. Thus, I analysed data acquired by the near-infrared (0.99 – 3.65 μm) hyperspectral microscope MicrOmega, installed in the Curation Facility. MicrOmega enables a non-invasive characterization of the mineral and organic composition of the grains. I studied the 2.7 μm band, characteristic of the vibration of the -OH group in the phyllosilicates of the samples. I carried out a statistical study of the variations in the position and depth of the band between several hundred millimetre-sized grains, which indicate a variation in the composition of the phyllosilicates. This analysis suggests that some of the grains collected at the surface experienced space weathering, a process that affects the composition and microstructure of the surface of airless bodies. Conversely, all the grains from the subsurface have undergone a limited exposure to the space environment. This study also shows that the Ryugu samples are depleted in water (H₂O) compared with CI chondrites, despite their similar mineralogy, and suggests that a significant proportion of the water in the CIs could be of terrestrial origin. I then studied the variations in the shape and position of the 2.7 μm band at the surface of the grains. I showed that the spectral heterogeneity of the surface varies from one grain to another. This variation in heterogeneity could be linked to variations in the degree of aqueous alteration and/or the degree of space weathering on surfaces with different roughnesses. This study shows the potential of infrared hyperspectral imaging to detect variations in the water content between the grains, without any bias by the terrestrial atmosphere. This work provides a better understanding of the physical and chemical evolution of the surface and the near subsurface of primitive asteroids. It also provides new insights on the terrestrial alteration of carbonaceous chondrites, with implications for the quantity of water in the asteroidal parent bodies of CI chondrites

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Leconte, Jérémy. "Un nouveau regard sur la Structure interne et l'évolution des planètes géantes solaires et extrasolaires." Phd thesis, Ecole normale supérieure de lyon - ENS LYON, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00707629.

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Abstract:

La détection et la caractérisation d'exoplanètes apparaissent clairement comme des thèmes centraux de l'observation astronomique pour les années à venir. Les projets spatiaux ou au sol sont nombreux (HARPS, CoRoT, Kepler, JWST, SPHERE...), mais les études théoriques visant à l'analyse et à la compréhension des données recueillies et à venir sont nécessaires. Durant cette thèse j'ai étudié divers processus physiques affectant la structure interne et l'évolution des planètes géantes, aussi bien au sein, qu'à l'extérieur de notre système solaire. J'ai notamment modélisé en détail: -L'impact de l'irradiation intense émise par l'étoile sur l'atmosphère d'une planète à faible distance orbitale, et l'effet induit sur l'évolution interne de cette planète. -Le couplage par dissipation de marée de l'évolution orbitale et thermique d'une planète interagissant avec sa proche étoile parente. -L'effet de la déformation due aux marées sur les paramètres observables d'une planète en transit grâce au suivi photométrique de son passage devant l'étoile. -L'incidence sur la structure et l'évolution d'une diminution de l'efficacité du transport de chaleur par convection due à un gradient d'éléments lourd dans l'enveloppe gazeuse d'une planète géante, conduisant au phénomène de convection double-diffusive. A travers l'étude des ces divers processus, j'ai développé différents modèles analytiques et codes numériques qui sont à la fois flexibles et robustes, et qui permettent maintenant d'étudier certaines propriétés des nouveaux objets substellaires détectés à mesure qu'ils sont découverts.

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Comito, Carlo. "Numerical N-body approach to binary asteroid formation and evolution." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00703696.

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Abstract:

Les astéroïdes binaires ont un rôle d'importance fondamentale dans la détermination de paramètres astéroïdales difficilement mesurables de la Terre, en particulier la masse. En étudiant l'origine des binaires dans le cadre des agrégats gravitationnels, ils servent ainsi comme laboratoires naturels pour la physique des systèmes granulaires à basse gravité, et ils nous donnent des éléments précieux pour la modélisation globale des astéroïdes. Vue la grande diversité existante de caractéristiques des systèmes binaires observés, nombreuses hypothèses ont été postulées pour leur origine (fragmentation catastrophique d'un corps et ré-accumulation sous forme binaire, influences de marée par les planètes, cratérisation, YORP ...). Dans cette thèse nous explorons, grâce à des simulations numériques à N corps, la dynamique d'un agrégat gravitationnel en dehors du régime de stabilité pour un corps simple, en cherchant les configurations les plus favorables à la formation d'un système binaire. Dans une première partie, nous montrons que dans un scénario catastrophique la formation de systèmes binaires est normale, ces-ci bien reproduisant la variété présente dans la population observée. En suite, nous explorons la possibilité d'une déformation progressive d'un agrégat vers un système binaire sous l'action d'une force perturbante agissant lentement jusqu'à la fission éventuelle du corps. Nos résultats proposent des nouveaux regards dans l'étude de la formation des astéroïdes binaires, comme montré par une comparaison avec les observations et la littérature existante.

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Gkotsinas, Anastasios. "On the pristine nature of cometary nuclei : coupled modeling of their thermal and dynamical evolution." Electronic Thesis or Diss., Lyon 1, 2023. http://www.theses.fr/2023LYO10144.

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Abstract:

Les comètes sont une population de petits corps du Système Solaire souvent décrits comme les objets les plus primitifs de notre Système Solaire, détenant des informations précieuses sur sa formation et son évolution. Formées tôt, au même temps que les planètes géantes, dans les parties externes du disque protoplanétaire et dispersées vers l'extérieur peu après leur formation pour être stockées dans des réservoirs lointains et froids, elles sont considérées comme ayant largement conservé leurs propriétés et composition primordiales. Cependant, le niveau de leur nature primitive a commencé à être revu, car un nombre croissant d'observables et d'études théoriques suggèrent la possibilité d'altérations thermiques avant leur retour dans les parties internes du Système Solaire où elles sont généralement étudiées et observées. Dans ce contexte, ce travail vise à examiner le niveau de cette nature primitive pour les différentes familles cométaires de notre Système Solaire. Dans ce but, nous avons développé un modèle d'évolution thermique dédié, conçu pour un couplage efficace aux simulations N-corps qui suivent l'évolution orbitale à long terme des planétésimaux, provenant des parties externes du disque protoplanétaire et évoluant vers des orbites dans la région planétaire, après un séjour prolongé dans les réservoirs extérieurs du système solaire. Nos résultats révèlent la possibilité d'altérations thermiques, affectant principalement le contenu condensé primordial d'hyper-volatiles et dans un second lieu le contenu primordial modérément volatile et la glace d'eau amorphe, au cours des premières phases de la vie des comètes. Une étude comparative indique que les comètes à longue période devraient être la population la moins altérée. Une activité intense, mais sporadique, est également enregistrée dans la région des planètes géantes, alors que les comètes reviennent dans le Système Solaire interne, compatible avec les observables actuelles concernant la population de Centaures. Ces résultats indiquent que l'évolution thermique des noyaux cométaires est inextricablement liée à leur évolution orbitale. Ils indiquent également que l'activité cométaire observée dans les parties internes du Système Solaire provient très probablement de couches déjà altérées, soulignant la nécessité de prendre en compte l'histoire dynamique des comètes lors de l'interprétation des observations actuelles Comets are a population of small Solar System bodies, often described as the most primitive population in our Solar System, holding valuable information on its formation and evolution. Formed early, at the same time as the giant planets, in the outer parts of the protoplanetary disk and scattered outwards shortly after their formation towards distant and cold reservoirs, they are considered to have preserved their primordial composition and properties to a great extent. However, the level of this primitive nature has started to be reevaluated recently, as a growing body of observational evidence and an important number of theoretical studies are suggesting the possibility of thermally-induced alterations before their return to the inner parts of the Solar System, where they are usually studied and observed. In this context, our work aims to examine the level of the primitive nature of different cometary families in our Solar System. To do so, we developed a dedicated thermal evolution model, designed for an efficient coupling to N-body simulations, tracking the long-term orbital evolution of planetesimals, originating in the outer parts of the protoplanetary disk and evolving into planetary-crossing orbits after a prolonged stay in outer Solar System reservoirs. Our results reveal the possibility of thermal processing, affecting mainly the primordial condensed hyper-volatile content and on a lesser extent the primordial moderately-volatile and amorphous water ice content, during the early phases of a comet's lifetime. A comparative study is indicating that long-period comets are expected to be the least altered population. Intense, yet sporadic, activity is also recorded in the planetary region, as comets return in the inner Solar System, compatible with the current observables on the Centaur population. These results indicate that the thermal evolution of cometary nuclei is inextricably related to their orbital evolution. They are also indicating that the cometary activity observed in the inner parts of the Solar System is very likely triggered from thermally processed subsurface layers, highlighting the necessity of considering the past evolutionary history of comets when interpreting the current observations in a broader context

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Philipot, Florian. "Vers une recherche exhaustive des planètes géantes autour des étoiles proches de type solaire." Electronic Thesis or Diss., Université Paris sciences et lettres, 2023. http://www.theses.fr/2023UPSLO008.

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Abstract:

La détection des premières exoplanètes dans les années 1990 a ouvert une nouvelle ère dans l'étude des planètes. Aujourd'hui, grâce aux instruments toujours plus performants, plusieurs centaines d'exoplanètes (Jupiters chauds, Super-Terre, systèmes multiples...) sont découvertes chaque année. Grâce à cette grande variété d'exoplanètes, il est possible d'étudier la distribution (distance, masse, excentricité...) de ces objets afin de mieux contraindre les modèles de formation et d'évolution des systèmes planétaires. Néanmoins, chaque méthode de détection a ses limites et ses biais de détection. Un des objectifs de cette thèse fut de mettre en évidence les limites des différentes méthodes de détection, en particulier celles liées aux vitesses radiales (VR), et d'améliorer la caractérisation des compagnons détectés en VR.Dans un premier temps, j'ai testé la solidité des études visant à déterminer la distribution radiale des planètes géantes. L'analyse des données de VR des étoiles abritant des planètes à longues périodes, de l'impact de l'activité stellaire et des hypothèses faites lors des calculs d'exhaustivité, nous a permis de démontrer que les études statistiques en VR n'étaient pas robustes au-delà de 7-8 ua. Par la suite, j'ai combiné des données de VR avec les mesures d'astrométrie absolue et relative disponibles dans le but d'améliorer la caractérisation des compagnons sub-stellaires à longues périodes. Cette étude a permis de contraindre précisément les paramètres orbitaux et, surtout, la masse de sept compagnons détectés en VR. Elle a également permis de mettre en avant l'importance du couplage des données de VR avec d'autres mesures afin de déterminer avec précision la nature d'un compagnon. Pour finir, j'ai utilisé les mesures d'anomalie de mouvements propres (PMa) des étoiles, estimées à partir des mesures astrométriques des télescopes Hipparcos et Gaia, dans le but de rechercher de nouveaux compagnons sub-stellaires dans les archives du spectrographe HARPS/VLT. Cette analyse m'a permis d'améliorer la caractérisation de 14 compagnons sub-stellaires et de découvrir trois nouvelles naines brunes ainsi que sept nouvelles exoplanètes. J'ai également pu démontrer l'efficacité de l'utilisation des mesures de PMa pour optimiser la recherche de compagnons sub-stellaires The detection of the first exoplanets in the 1990s opened a new era in the study of planets. Today, thanks to increasingly powerful instruments, several hundred exoplanets (hot Jupiters, Super-Earths, multiple systems...) are discovered every year. Thanks to this wide variety of exoplanets, it is possible to study the distribution (distance, mass, eccentricity...) of these objects in order to better constrain the formation and evolution models of planetary system. Nevertheless, each detection method has its own limitations and detection biases. One aim of this thesis was to identify the limitations of the various detection methods, in particular those related to radial velocities (RV), and to improve the characterization of companions detected by RV.As a first step, I tested the robustness of studies aimed at determining the radial distribution of giant planets. Analysis of RV data from stars hosting long-period planets, the impact of stellar activity and the hypothesis made in completeness calculations, allowed us to demonstrate that statistical RV studies were not robust beyond 7-8 AU. Subsequently, I combined RV data with available absolute and relative astrometry measurements to improve the characterization of long-period sub-stellar companions. This study allowed us to precisely constrain the orbital parameters and, above all, the mass of seven companions detected in RV. It also highlighted the importance of coupling RV data with other measurements to accurately determine the nature of a companion. Finally, I used measurements of stars' proper motion anomalies (PMa), derived from Hipparcos and Gaia absolute astrometry, to search for new sub-stellar companions in the HARPS/VLT spectrograph archive. This analysis enabled me to improve the characterization of 14 sub-stellar companions, and to discover three new brown dwarfs and seven new exoplanets. I also demonstrated the effectiveness of using PMa measurements to optimize the search for sub-stellar companions

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Benbakoura, Mansour. "Evolution des étoiles de faible masse en interaction : observations multi-techniques et modélisation des systèmes multiples." Thesis, Université de Paris (2019-....), 2019. http://www.theses.fr/2019UNIP7027.

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Abstract:

Cette thèse est consacrée à l'étude des étoiles de faible masse ayant dans leur environnement proche d'autres étoiles ou des planètes. Nous nous sommes concentrés sur l'influence des interactions avec ces compagnons sur l'évolution stellaire ainsi que leurs conséquences observables.Dans la première partie, nous présentons le modèle d'évolution des systèmes étoile–planète que nous avons développé au cours de cette thèse, nommé ESPEM (Évolution des Systèmes Planétaires Et Magnétisme). Ce modèle prend en compte de façon ab-initio des effets du vent stellaire magnétisé et de la dissipation de marée sur la rotation stellaire et l'orbite planétaire, simultanément avec l'évolution structurelle de l'étoile. Premièrement, nous l'utilisons pour étudier l'évolution séculaire de la rotation des étoiles hôtes de systèmes planétaires et montrons notamment que cette évolution peut être significativement différente de celle des étoiles isolées. Ensuite, nous examinons les prédictions de ce modèle concernant l'architecture orbitale des systèmes étoile–planète. Nos résultats suggèrent une interprétation aux distributions de périodes orbitales et de de rotation stellaire observées.Dans la deuxième partie, nous montrons en quoi l'observation d'étoiles binaires évoluées permet de tester les théories astrophysiques, notamment l'astérosismologie et l'interaction de marée. Dans un premier temps, nous présentons les résultats d'un programme d'observations que nous avons mené pendant plus de deux ans et qui nous a permis de caractériser 16 systèmes binaires à éclipses. Ensuite, nous comparons ces résultats avec ceux que nous avons obtenus en analysant cet échantillon à l'aide d'outils astérosismiques dans le but de vérifier l'exactitude de ces derniers. Enfin, en élargissant l'échantillon étudié à 30 autres étoiles binaires évoluées, nous testons la théorie de l'évolution de marée. Ceci nous permet à la fois de valider la théorie et de comprendre l'évolution des systèmes observés dans ce travail.Ce travail met en avant deux aspects de la spécificité des systèmes multiples. Premièrement, il montre en quoi l'évolution des étoiles est impactée par la présence d'un compagnon stellaire ou planétaire. Deuxièmement, il met en avant l'intérêt des étoiles binaires pour tester les théories astrophysiques et renforce la compréhension actuelle de l'évolution stellaire This thesis is devoted to the study of low-mass stars having other stars or planets in their immediate environment. We focused on the influence of interactions with these companions on stellar evolution and their observable consequences.In the first part, we present the model of evolution of star–planet systems that we developed during this thesis, called ESPEM (French acronym for Evolution of Planetary Systems and Magnetism). This model incorporates ab-initio prescriptions to quantify the effects of magnetized stellar wind and tidal dissipation on stellar rotation and planetary orbit, simultaneously with the star's structural evolution. First, we use it to study the secular evolution of the rotation of planet-host stars and show that this evolution can be significantly different from that of isolated stars. Next, we examine the predictions of this model regarding the orbital architecture of star–planet systems. Our results suggest an interpretation to the observed distributions of orbital and stellar rotation periods.In the second part of the manuscript, we show how the observation of advanced binary stars allows us to test astrophysical theories, in particular asteroseismology and tidal interaction. First, we present the results of an observation program that we conducted for more than two years and that allowed us to characterize 16 eclipsing binary systems. Then, we compare these results with those obtained by analyzing this sample using asteroseismic tools to verify the accuracy of the latter. Finally, by extending the studied sample to 30 other advanced binary stars including an evolved primary, we test the theory of tidal evolution. This allows us both to validate the theory and to understand the evolution of the systems observed in this work.This work highlights two aspects of the specificity of multiple systems. First, it shows how the evolution of stars is affected by the presence of a stellar or planetary companion. Second, it emphasizes the interest of binary stars in testing astrophysical theories and reinforces the current understanding of stellar evolution

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Hersant, Franck. "Turbulence dans la nébuleuse solaire primitive et formation du système solaire externe." Phd thesis, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00316082.

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La turbulence est un phénomène physique majeur de la formation du système solaire. Malheureusement, la simulation numérique d'un fluide astrophysique réaliste est hors de portée des meilleurs super-calculateurs actuels. Pour surmonter cet écueil, on a généralement recours à des modèles qui permettent de réduire le nombre de degrés de liberté du problème. Nous avons utilisé une approche traditionnelle, de type champ moyen avec viscosité turbulente, pour identifier les phénomènes physiques directeurs de la formation du système solaire externe. En utilisant le fractionnement isotopique du rapport D/H entre l'eau et l'hydrogène moléculaire, nous avons déterminé avec précision les conditions thermodynamiques sous-jacentes à la formation des comètes et des planètes géantes. En particulier, nous avons pu reproduire les mesures actuelles sur la composition élémentaire des planètes géantes. Cependant, les objets du système solaire externe montrent une grande disparité de compositions qui semble être intimement liée aux fluctuations turbulentes dans la nébuleuse solaire primitive. Ces fluctuations étant explicitement evincées de l'approche traditionnelle, nous devons développer un modèle les prenant en compte. Les fondements théoriques d'un tel modèle ont été définis, puis appliqués à un écoulement cisaillé simple : l'écoulement de Couette plan.

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Khalfallaoui, Saoussen. "Comportement dynamique et automatisation d’un système solaire thermique muni d’un traqueur solaire." Rouen, 2009. http://www.theses.fr/2009ROUES020.

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Ce travail concerne l’étude d’un système solaire thermique. Le comportement thermique instationnaire est exploré selon l’intermittence du rayonnement solaire. La modélisation de ce système a été réalisée en prenant en compte une approche globale pour effectuer un bilan énergétique pour chaque élément du système solaire thermique. Un outil de simulation a été développé sous l’environnement MATLAB® en utilisant l’outil Simulink® pour la résolution des équations issues d’un modèle de connaissance. Ce modèle est validé par comparaison des résultats de simulation aux résultats des mesures effectuées obtenus sur le dispositif expérimental. L’efficacité énergétique du système solaire et le rendement instantané des capteurs solaires ont été étudiés en régime instationnaire. La mise en place d’un traqueur solaire a été effectuée. L’étude a également porté sur le gain en énergie thermique avec traqueur solaire en comparaison avec la configuration où les capteurs solaires sont fixes selon différentes inclinaisons This work deals with the study of a thermal solar system. The thermal behaviour is investigated in unsteady state with regard to the intermittency of sunlight. The modelling of this system was carried out taking into account a global approach to make an energy balance for each component of the thermal solar system. A simulation tool was developed under the MATLAB environment using Simulink ® tool for solving this knowledge model. This model is validated by comparing simulation results to measurement data obtained on the experimental set-up. Energy efficiency of the solar system and the instantaneous efficiency of solar collectors have been studied in unsteady state. The realisation of a solar tracker has been completed. The gain in thermal energy with solar tracker has been studied in comparison with the configuration in which the solar collectors are fixed at different inclinations

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Jacquet, Emmanuel. "Les solides du système solaire primitif : géochimie et dynamique." Phd thesis, Museum national d'histoire naturelle - MNHN PARIS, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00761687.

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Cette thèse est consacrée à l'histoire des solides du système solaire primitif. Nous étudions la dynamique des composants chondritiques et trouvons que leur préservation pendant plusieurs Ma dans le disque protoplanétaire nécessite une zone morte. Cette dynamique est essentiellement gouvernée par un paramètre de découplage gaz-solide S que nous conjecturons avoir été <1 et >1 lors de l'accrétion des chondrites carbonées et non carbonées, respectivement. Nous étudions aussi des modèles réduits pour l'interaction entre la turbulence magnétohydrodynamique et la sédimentation de la poussière ainsi que l'instabilité d'écoulement linéaire. Nous mesurons la concentration d'éléments en trace dans les phases des chondres dans Vigarano, Renazzo, Acfer 187, Bishunpur et Sahara 97096. L'olivine dans les chondres de type I semble résulter d'une cristallisation à l'équilibre tandis que le pyroxène enregistre des taux de refroidissement rapides et est compatible avec une interaction gaz-liquide.

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Besse, Sébastien. "Reconstruction tri-dimensionnelle des petits corps du système solaire." Aix-Marseille 1, 2009. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/2009AIX11072.pdf.

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Abstract:

Les petits corps du Système Solaire sont des objets qui nous permettent de contraindre les processus de formation et d'évolution des systèmes planétaires. La mission Rosetta dédiée à l'étude des petits corps du Système Solaire, est en route vers la comète Churyumov-Gerasimenko qu'elle atteindra en 2014. Le modèle de forme de ces petits corps est un outil indispensable pour l'analyse de ces objets. Le travail de thèse propose une méthode entièrement automatique afin de réaliser la reconstruction tridimensionnelle de ces objets. Cette méthode se base sur les principes de stéréoscopie. Le modèle de forme est défini à partir de points d'intérêt. Le suivi de ces points d'intérêt sur plusieurs images permet de définir les points de liaisons et les conditions d'observations nécessaires pour retrouver leur position tridimensionnelle. Cette méthode permet de définir le modèle de forme d'un objet à la fois dans le cas d'un survol et d'une mise en orbite et peut enfin être combinée avec d'autres méthodes de reconstruction 3D afin d'optimiser le modèle de forme. Les images du survol de l'astéroïde Steins ont permis de définir 45 points de contrôle. Ces points ont servis de contraintes pour la détermination du modèle de forme à partir d'autres méthodes. Ce modèle de forme a ensuite été utilisé d'une manière originale pour déterminer les propriétés physiques des cratères. L'utilisation de plusieurs algorithmes de traitement d'images a permis la détection de 42 cratères dont les diamètres et les rapports profondeurs/diamètres sont calculés. Ce dernier tend à montrer que la surface de Steins a connu des épisodes important de migration de régolite à l'origine de nombreux cratères peu profonds Small bodies are used to constraint the formation and the evolution of planetary systems. The Rosetta mission in journey to rendez-vous with comet Churyumov-Gerasimenko in 2014 is dedicated to the study of small bodies of the Solar System. The shape model of these small bodies is crucial. This manuscript proposes a fully automatic method for retrieving the shape of asteroids and comets. This method is based on the stereoscopic approach. The topographic restitution is possible using observations of the same surface under different conditions. The shape model is define by points of interest scattered on the surface of the object. This method uses a complex geometric model which allows for the correction of the input parameter errors, in particular the orientation of the camera. The developed method can be used both in the case of a flyby or orbit observations of the bodies, and is also combined with other approaches to retrieve the shape model (limb, stereophotoclinometry). Images of the asteroid Steins flyby were used to define 45 control points with an error of 20 meters. These points were used as constraints to retrieve the shape model using others methods. The shape model was then used in an original way to determine the physical properties of the craters. Using image filters to enhance the craters, we were able to define 42 craters. We have simulated these craters on the shape model to define the depth-to-diameter ratio. The ratio tends to show that the surface of Steins was resurfaced by regolith migrations, which explains the shallow craters

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Letz, Thomas. "Modélisation et dimensionnement économique d'un système de chauffage domestique bi-énergie (solaire-electrique)." Lyon, INSA, 1985. http://www.theses.fr/1985ISAL0041.

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Abstract:

Le travail réalisé concerne la mise au point de la modélisation d'un système de chauffage aéraulique comportant des capteurs solaires à air, un stockage dans de l'eau, un circuit de distribution et un appoint électrique. Cet ensemble est piloté par une régulation, en fonction des températures mesurées en sept points particuliers du circuit. La modélisation, qui tient compte des caractéristiques thermiques du pavillon et des données météorologiques du lieu d'implantation, permet d'étudier en détail le comportement dynamique de l'installation. Des bilans énergétiques annuels caractérisant les performances globales de l'installation peuvent être établis pour n'importe quel lieu. Cette modélisation sert de base à un programme de calcul économique de dimensionnement d'une installation en fonction des paramètres précédemment cités et de paramètres économiques, dont certains sont laissés à l'appréciation de l'utilisateur. Des expériences visant à déterminer les performances d'un capteur à air produit industriellement, ainsi que deux modélisations du capteur, une en régime statique, l'autre en régime dynamique1 ont servi de base à la modélisation globale du système de chauffage. Les expériences ont en outre mis en évidence le rôle important de l'inertie du capteur 1 et ont conduit à proposer des modifications de la géométrie de la lame d’ air dynamique, afin d 1 améliorer ses performances.

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Crida, Aurélien. "Migration planétaire au cours de la formation du Système Solaire." Phd thesis, Université de Nice Sophia-Antipolis, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00330414.

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Abstract:

La migration planétaire est un phénomène apparemment inévitable lors de la formation des planètes dans les disques protoplanétaires. Les interactions gravitationnelles entre les embryons de planète et le disque de gaz font décroître le moment cinétique de l'embryon, qui spirale vers l'étoile centrale. Le temps de migration étant plus court que la durée de vie du disque, aucune planète ne devrait survivre (chapitres 1 et 2). Dans cette thèse, nous essayons de trouver des mécanismes qui empêchent ou ralentissent la migration. Dans le chapitre 3, nous montrons qu'un saut dans le profil de densité du disque de gaz bloque la migration et agit comme un piège à planète. Ainsi bloqué, un coeur solide massif peut accrèter une atmosphère gazeuse et devenir une planète géante. La planète est alors assez massive pour repousser le gaz et ouvrir un sillon autour de son orbite. En analysant des simulations numériques, nous mettons en évidence le rôle des effets de pression dans ce processus dans le chapitre 4 ; un nouveau critère unifié d'ouverture du sillon en découle. Après la présentation dans le chapitre 5 d'un nouvel algorithme fiable et performant pour réaliser des simulations numériques, nous l'utilisons dans le chapitre 6 pour étudier la migration d'une planète géante et son impact sur l'évolution du disque. La formation d'une cavité s'avère moins facile que prévu, mais une possibilité d'arrêter la migration apparaît. Enfin, dans le chapitre 7, nous étudions le cas de Jupiter et Saturne, et trouvons dans quelles conditions les interactions entre les deux planètes en empêchent la migration.

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Minazzoli, Olivier. "Étude relativiste du transfert de temps dans le système solaire." Nice, 2009. http://www.theses.fr/2009NICE4090.

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Abstract:

Notre vision relativiste du temps est testée depuis des décennies. Cependant, des remarques de nature théorique, provenant essentiellement de la volonté d’unification des théories fondamentales de la physique, laissent à penser que notre théorie de l’espace et du temps, la Relativité Générale, ne sera plus suffisamment adéquate pour décrire l’écoulement du temps dans nos expériences futures, en particulier dans les expériences de transfert de temps pour lesquelles les temps mesurés par deux horloges distantes sont comparés grâce à l’utilisation d’un lien laser. Le but de ce type d’expériences peut être la synchronisation d’horloges distantes aussi bien que le test de la Relativité Générale par rapport aux théories alternatives. Cette thèse traite de l’étude théorique du transfert de temps et de ses applications aux expériences spatiales en cours et à venir The relativistic vision of time has been tested for decades. However, theoretical considerations springing from the will of unifying fundamental physics suggest that the theory we use to describe space and time, General Relativity, will be no longer accurate enough to describe the flow of time in our future experiments. Especially in time transfer experiments which link remote clocks by laser links. The goal of such experiments can be either the synchronisation of remote clocks or the theoretical study of the time transfer problem and its application to present and future space experiments

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Vitte, Thibaut. "Le froid solaire par dessiccation appliqué au bâtiment : proposition d'une stratégie de régulation du système." Lyon, INSA, 2007. http://theses.insa-lyon.fr/publication/2007ISAL0100/these.pdf.

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Abstract:

Le propos de cette thèse est d'étudier le couplage entre un système de refroidissement solaire évaporatif à dessiccation en cycle ouvert (appelé aussi "desiccant cooling") et le local refroidi. Dans un premier temps, les différentes technologies de production de froid à partir de l'énergie solaire sont exposées et évaluées à partir d'indicateurs énergétiques saisonniers. Puis une modélisation du système global "météo - centrale dessicant - boucle solaire - bâtiment" est réalisée. Le modèle de la roue à dessiccation tire profit de la méthode des potentielles caractéristiques, et d'une analogie avec un échangeur rotatif sensible, afin de résoudre les équations couplées de transfert de masse et d'énergie. Il est validé à partir de données expérimentales. L'exploitation des résultats de la modélisation permet de définir les paramètres les plus pertinents pour le contrôle de la centrale dessicant. De même, l'influence des conditions d'air intérieur et extérieur est étudiée en fonction de la température du local et de la différence d'enthalpie entre l'air extérieur et la température. Finalement, à partir de ces observations, une stratégie de régulation est élaborée, puis optimisée à l'aide de l'algorithme de minimisation Hooke and Jeeves The purpose of this thesis is to study the coupling between a solar desiccant evaporative cooling system and the air-conditioned building. Firstly several solar air-conditioning technologies are presented and compared through seasonal energetic indicators. Then a modelling of the global system, composed of the weather, the desiccant air handling unit, the solar subsystem and the building is realized. The desiccant wheel model uses the characteristic potentials method and an analogy with a sensible recovery wheel to solve the heat and mass transfer equations. A parametric sensitivity study allows defining the most relevant parameters to be used to control the desiccant air handling unit. The influence of outdoor and indoor air conditions is likewise studied, regarding the dwelling air temperature and the difference of air enthalpy between indoor and outdoor. Finally, a control strategy, based on these results, is build for the desiccant system. It is next optimised thanks to the Hooke and Jeeves minimisation algorithm

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Aljabri, Hareb. "Etude de la production solaire de microalgues dans des conditions désertiques extrêmes." Thesis, Nantes, 2018. http://www.theses.fr/2018NANT4089/document.

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Abstract:

Cette thèse se place dans le contexte de la production solaire de microalgues dans les conditions désertiques du Qatar. Dans de tels environnements, les microalgues représentent une alternative durable qui peut supporter efficacement les enjeux de la sécurité alimentaire, notamment en raison du manque de terres arables et d’eau douce pour l’agriculture conventionnelle. Cet environnement est également proche de l’idéal d’ensoleillement pour la culture des algues. Cependant, cela se combine à une température moyenne élevée, qui pourrait avoir un effet négatif sur le taux de croissance des algues et la production des métabolites d’intérêt. Un lien étroit existe alors entre les conditions appliquées (qui seront dynamiques), la souche retenue (les effets étant souvent souche-dépendant), et la technologie de culture utilisée. Cette thèse vise à aborder ces trois aspects. Pour cela, nous nous sommes intéressés à sélectionner des souches adaptées à la production à grande échelle. Cinq souches isolées dans un environnement désertique ont été comparées. Ensuite, la souche la plus prometteuse a été étudiée en détails sous différents régimes de lumière et température. Des expérimentations en photobioréacteurs contrôlés ont permis d’étudier les effets indépendamment, puis en couplage. Les effets propres à des cycles dynamiques tels que rencontrés en extérieurs ont aussi été mis en évidence. La dernière partie présente un modèle thermique d'un système raceway, adapté à la culture au Qatar. Après validation, le modèle a été utilisé pour prédire les échanges et régimes thermiques rencontrés. L'intérêt d'introduire des solutions adaptées de régulation thermique a aussi été étudié This thesis is placed in the context of the solar culture of microalgae in the desert conditions of Qatar. In such environments, microalgae provide an alternative sustainable solution for food security, especially with the lack of sufficient arable land and fresh water for conventional agriculture. This environment is also close to the ideal regarding available solar radiation. However, this is combined with a high temperature, which could have a negative effect on both growth rate and production of metabolites of interest. A close link then exists between the culture conditions (which will be dynamic), the strain (the effects being often strain-dependent), and the culture technology used. This thesis aims to address these three aspects. For this, we firstly selected strains adapted to large-scale production in Qatar. Five strains isolated from the desert environment were compared. Then, the most promising strain was studied under different light and temperature regimes. Experiments in controlled photobioreactors allowed studying the effects independently, and then their inter-relation. The effects of dynamic cycles as encountered outdoor were also highlighted. The last part presents a thermal model of a raceway system. After validation, the model was used to predict the exchanges and thermal regimes encountered. The interest of introducing adapted thermal regulation solutions has also been studied. The use of heat exchangers using the thermal inertia of the soil has been highlighted, illustrating the interest of combining strain selection to identify robust strain with engineering approaches to develop adapted culture system for Qatar conditions

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Leblanc, François. "Modélisation et mesure des exosphères de quelques objets du système solaire." Habilitation à diriger des recherches, Université de Versailles-Saint Quentin en Yvelines, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00446915.

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Abstract:

L'exosphère d'un objet planétaire est la région de transition entre l'environnement dominé par cet objet (son atmosphère ou sa surface) et celui dominé par tout autre objet, que ce soit une planète ou une étoile. Mon travail de recherche, au cours des dix dernières années, a consisté à modéliser et observer diverses exosphères de notre système solaire, notamment celle de Mars et de Mercure. Au cours de cette soutenance, j'illustrerai en quoi consiste une exosphère, ce que l'on peut apprendre sur l'évolution d'un objet planétaire lorsque l'on s'intéresse à son exosphère et ce qui reste à faire pour progresser dans ce domaine, d'une part au niveau théorique et d'autre part au niveau instrumentale.

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Birlan, Mirel. "Propriétés physiques et Dynamique des objets sans atmosphère du système solaire." Habilitation à diriger des recherches, Université Paris-Diderot - Paris VII, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00547554.

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Abstract:

Par objet sans atmosphère nous considérons tout objet qui gravite autour du Soleil, de dimension inférieure à 2000 km de diamètre, qui ne peut développer ni garder une atmosphère. Du fait de leur nombre, cette définition englobe essentiellement les astéroïdes (ou les petits corps), les objets trans-neptuniens, les comètes, et certains satellites des planètes. L'intérêt pour les études des petits corps réside principalement dans son apport essentiel à la cosmogonie du Système Solaire. Les deux dernières décennies nous ont permis d'accéder à une connaissance jamais encore atteinte concernant notre système solaire en général et plus particulièrement le domaine des corps de taille réduite (diamètre inférieur à 1000 km). L'image actuelle des petits corps dans le système solaire nous montre une variété de familles et de populations, aussi bien d'objets situés à l'intérieur de l'orbite de la Terre qu' au-delà du système Pluton-Charon. En fonction des orbites des objets sans atmosphère, on parle d'astéroïdes géocroiseurs, de Mars croiseurs, d'astéroïdes de la ceinture principale, d'astéroïdes situés dans des points de stabilité Lagrange, de Centaures, de trans-neptuniens, de comètes à courte ou à longue période. Plusieurs questions fondamentales ont jalonnées les acquis scientifiques concernant les petits corps. Voici celles que l'on peut citer parmi les plus importantes: • Pourquoi n'y a-t-il pas une planète massive entre les orbites de Mars et de Jupiter plutôt que des milliers de planétésimaux ? • Quel est le lien entre les différents catégories de petits corps (astéroïdes, comètes et méteors) ? • Quelle est leur masse volumique ? Que sait-on de leur composition minéralogique ? • S'agit-il de corps massifs ou de « tas de gravas » maintenus par un faible champ gravitationnel ? • Peuvent-ils nous fournir la clé permettant de déchiffrer la composition de la nébuleuse planétaire précédant le système planétaire actuel ? • Comment s'effectue et se répartit le transfert de moment cinétique entre la nébuleuse primordiale, le Soleil et les planètes ? • Comment leur influence a-t-elle marqué l'histoire du système planétaire en général et celle de la Terre en particulier ? Quels sont les moments les plus importants de notre civilisations marqués par leur présence ? Chacune de ces questions est génératrice d'un domaine scientifique distinct, en particulier en cosmogonie du système solaire. Plus concrètement, connaître la nature de la surface des astéroïdes et leur minéralogie, étudier les phénomènes de transfert radiatif dans les cas d'objets sans atmosphère, déterminer leur période de rotation propre (synodique), leur forme, le sens de rotation propre ainsi que la position de l'axe ou des axes de rotation, observer les astéroïdes « in situ » dans plusieurs longueurs d'onde grâce aux sondes spatiales, analyser les mécanismes de résonance ainsi que les processus de collisions mutuelles, font partie de ces « détails » qui permettent de mieux connaître la population astéroïdale et finalement de construire des modèles physiques plus fiables. L'intérêt pour la population de petits corps du système solaire s'est accru aussi grâce à l'important nombre de missions spatiales ayant comme objectif leur étude « in situ ». Le succès des sondes spatiales Galileo, NEAR, a marqué la fin de la dernière décennie du XXème siècle. Pour la première fois, les images et des paramètres physiques obtenus ont permis l'obtention des formes d'astéroïdes, l'analyse de leur surface et de leur « relief », la présence d'un possible champ magnétique ainsi que leur environnement proche. De par son grand nombre, la population astéroïdale représente un « champ d'expérimentation » aussi bien pour des mécanismes dynamiques (résonances, mécanismes de transfert et évolution chaotique des orbites) que pour des modèles physiques. L'analyse poussée des observations de haute qualité obtenues aussi bien « in situ » que par les grands télescopes au sol nous montre une population d'objets d'une grande variété, considérés quelques décennies auparavant simplement comme hypothèses de travail « peu probables ». Les scientifiques se sont rendus à l'évidence de la présence de systèmes doubles parmi les astéroïdes, ils ont accepté également l'astéroïde comme agglomération de petits cailloux maintenus ensemble par un faible champ gravitationnel afin d'expliquer leur faible masse volumique. Les astéroïdes survolés par des sondes spatiales nous ont montré des surfaces criblées de cratères, signe que les collisions dans le système solaire est un phénomène qui a eu une grande importance dans l'état actuel du système solaire. La séparation du noyau de la comète SL9 en plus de 20 parts sous l'effet de marée du champ gravitationnel de Jupiter nous a permis pour la première fois l'observation d'une prévision théorique (la limite Roche) et la mise en évidence de l'aspect « fragile » d'un noyau cométaire, confirmant en partie le modèle de « neige(glace) sale » de Fred Whipple. La recherche scientifique présentée s'inscrit dans l'effort quotidien des scientifiques pour l'exploitation de nouvelles données fournies par des instruments au sol, en utilisant de nouvelles techniques. Cette activité vise également l'obtention de résultats issus de nouveaux intervalles de longueur d'onde (comme celui de l'infrarouge proche dans le cas d'objets sans atmosphère du système solaire) mais également l'amélioration des techniques d'observations et d'optimisation des processus de réduction des données. Plusieurs des ces travaux ont été faits dans le cadre des recherches au sol liées aux missions spatiales en cours (ROSETTA) et futurs (DAWN et VENUS EXPRESS). J'ai employé plusieurs techniques d'observation afin de mieux comprendre les propriétés physiques et dynamiques des corps sans atmosphère de notre système solaire : observations photographiques, photoélectriques ainsi qu'imagerie et spectroscopie par l'intermédiaire des cameras CCD. Les images astronomiques m'ont permis l'étude de leur rotation propres ainsi que leur couleurs (chapitre I.2.). La spectroscopie à la longueur d'onde du visible et du proche infrarouge (chapitre I.3.) ont permis l'analyse plus détaillée de la composition de la surface des objets, la connaissance plus précise de la composition minéralogique et la mise en valeur de la diversité des spectres. La dynamique des petit corps a été abordée également sur plusieurs aspects (chapitre I.4.). L'analyse des spectres des petits corps en proche infrarouge m'a permis d'approfondir davantage les connaissances sur les différents techniques d'observations (chapitre I.1). Ainsi, j'ai pu démarré un projet de création d'un Centre d'Observation à Distance en Astronomie à Meudon, alternative aux campagnes d'observations, sans effectuer la mission au télescope (souvent nécessaires et peu pratiques). Un autre volet dans mes préoccupations scientifiques a été aussi l'exploitation des résultats issus des observations. L'analyse des couleurs et des albédos m'a permis des études statistiques sur des échantillons significatifs d'astéroïdes de la ceinture principale, mais également sur la population des objets trans-neptuniens(chapitre II.1). J'ai pu affiner les taxonomies modernes ainsi que les méthodes d'analyse statistique. Pour la première fois, notre équipe de recherche a effectué des études statistiques sur des couleurs d'objets transneptuniens avec des résultats notables, références pour la caractérisation de cette population mais également pour les scénarios de formation du système solaire.

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Demeo, F. E. "La variation compositionnelle des petits corps à travers le système solaire." Phd thesis, Observatoire de Paris, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00514550.

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Abstract:

Les petits corps sont des clés pour comprendre notre système solaire. L'étude de cette population nous donne en effet accès aux informations sur l'état et sur la structure du système solaire primordial et du système solaire actuel, ainsi que sur son évolution et sur les processus de formation des planètes. Connaître la composition de surface des petits corps nous fournit des ingrédients et des proportions pour cette recette cosmique. Cette thèse, qui inclut l'étude des petits corps du système solaire interne et externe, est dédiée à la compréhension de la tendance compositionnelle des corps à travers le système solaire en utilisant des mesures photométriques et spectroscopiques. Je présente une classification (taxonomie) dans les longueurs d'ondes du visible et du proche infrarouge (de 0.4 à 2.4 µm), basée sur les données spectrales de 371 astéroïdes. Cette taxonomie comprend 24 classes qui chacune caractérise au mieux les variations spectrales observées parmi les petits corps du système solaire interne. De part la création de cette taxonomie, nous apprenons qu'en analysant les données dans les longueurs d'ondes du visible uniquement, il reste des incertitudes sur la forme de la bande d'absorption à 1 micron. Bien que la gamme de longueur d'onde du proche infrarouge soit excellente pour interpréter les données incluant les bandes diagnostiques à 1 et 2 microns, les complexes C et X des spectres sans fortes bandes paraissent plutôt dégénérés dans ce régime. J'analyse les couleurs photométriques des 23 objets trans-neptuniens (OTN) et Centaures, parmi lesquels neuf n'avaient jamais été observés précédemment, et je leur assigne une classe taxonomique. Je discute des objets qui ont soit changé de classe depuis les données préalables soit changé considérablement de magnitude absolue. De plus, j'interprète la composition de surfaces de trois petits corps du système solaire externe, l'objet couplé avec Jupiter (52872) Okyrhoe et les OTNs (90482) Orcus et (73480) 2002 PN34 en modélisant des mesures spectroscopiques dans les gammes du visible et du proche infrarouge. Les spectres révèlent des variations de quantité de glace d'eau à la surface de ces corps. Pour Orcus j'apporte des contraintes approximatives sur la présence de matériaux plus volatiles que la glace d'eau. Ensuite, je présente une recherche de l'éthane solide, C2H6, sur les surfaces de Pluton et de Triton. Celle-ci est basée sur les observations spectrales dans les longueurs d'ondes du proche infrarouge. Je modélise chaque surface en utilisant un modèle de transfert radiatif fondé sur la théorie de Hapke (Hapke, 1993) de trois manières : sans éthane, avec de l'éthane pur, et avec de l'éthane dilué dans de l'azote. La présence de moins de quelques pourcents d'éthane sur chaque corps ne permet pas d'exclure ce composant de Triton et Pluton, cependant il n'y a pas non plus de forte détection. Finalement, je reconsidère la connaissance actuelle de la distribution compositionnelle des matériaux de notre système solaire en fournissant une vue globale des petits corps. Je me concentre particulièrement sur la présence de l'eau dans toutes ses phases qui est pertinente surtout pour notre propre planète, la Terre, et la vie. Je compare brièvement la structure générale de notre système solaire aux autres disques d'accrétion, afin de mettre en perspective la vue détaillée mais cependant étroite de notre système solaire avec celle, plus large mais à basse résolution, des autres systèmes planétaires.

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Janjai, Serm. "Faisabilité technico-économique d'un système de séchage solaire du tabac Virginie." Perpignan, 1985. http://www.theses.fr/1985PERP0050.

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Masson, Philippe. "Contribution à l'étude géologique comparée des planètes internes du système solaire." Paris 11, 1986. http://www.theses.fr/1986PA112227.

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Abstract:

Le travail présenté dans cette thèse porte essentiellement sur l’étude géologique compare des planètes internes, et plus particulièrement sur la géologie de la planète Mars. L’accent y est mis sur l’évolution structurale de cette planète. L’ouvrage comprend quatre parties : 1) Introduction générale. 2) Méthodologie. 3) Géologie planétaire compare. 4) Conclusions générales. Cet ouvrage constitue une synthèse de plusieurs publications consacrées à la télédétection terrestre et à la planétologie. Il comprend 11 articles publiés soit dans des ouvrages collectifs, soit dans des revues françaises ou internationales (l’auteur de la thèse est le premier ou le seul signataire de 10 de ces articles). Six autres articles présentés en annexes correspondent à des travaux effectués en collaboration dans le cadre de recherches entreprises avec d’autres chercheurs de l’équipe de planéologie du laboratoire de Géologie Dynamique Interne (Université Paris sud, Orsay). Dans l’introduction, les objectifs scientifiques et le cadre de réalisation des recherches entreprise dans les autres domaines de la planétologie (atmosphères et magnétosphères planétaires). La deuxième partie consacrée à la méthodologie, porte d’une part sur les techniques de télédétection terrestre (imagerie Landsat, imagerie radar SIR-A, traitements numériques) utilisées pour l’étude structurale de la limite occidentale de la Plaque Arabique (système des failles du levant), et d’autres part sur les premières interprétations des données planétaires. Cette partie comprend 5 articles (3 consacrés à la télédétection terrestre, 2 à la photogéologie planétaire). En utilisant les données multitemporelles et multispectrales Landsat, une carte linéamentaire détaillée a été établie sur toute la région s’étendant depuis le golfe d’Aqaba jusqu’au Taurus turc. Un certain nombre de ces linéaments correspond à des structures tectoniques connues, déjà cartographiées ; mais les autres demeurent inexpliquées ou non encore vérifiées sur le terrain. Cela est particulièrement vrai pour les nouvelles directions linéamentaires mises en évidences dans la région de Beyrouth. Ces directions doivent correspondre à des structures profondes. Le tracé de certaines failles qui ont joué un rôle important dans la cinématique régionale, a été précisé The reported study aimed to analyze and to compare the inner planets from the geologic point of view. Because several studies on Mercury, the moon, the Miartian ridges, the Martian permafrost features, the Martian erosional processes, and the icy satellites of Jupiter a d Saturn, were initiated by the author and conducted by this associates under his responsability, his own scientific activity was mainly focused on the geology of Mars, and especially on the structural evolution of the Tharsis region. The thesis volume presents the principal significant results that were obtained and mostly published in various papers. This thesis presents a synthesis of several papers devoted to remote sensing applied to terrestrial tectonics and to planetary geology. 11 papers are included. They were published in french or international scientific publications. 6 additional papers are included at the end of the thesis volume. They mostly present the preliminary results or studies conducted in cooperation with ether members of the Planetology group (Laboratoire de Géologie Dynamique Interne, Université Paris-Sud, Orsay). The volume is devided into four principal parts: 1) General introduction, 2) Methodology,. 3) Comparative planetary geology. 4) General conclusions. The General introduction (Part 1) presents the Scientific objectives of the reported studies, and their general framework. The enclosed paper ("La Planétologie” describes the purposes of planetary studies, and addresses different items, such as planetary surface and interiors, atmospheres, and magnetospheres. Part 2 is devoted to: 1) the terrestrial remote sensing techniques (Landsat. Imagery, SlR-A radar imagery, computerized image processes) used for structural survey of the MediterranEan border of the Arabian Plate ("Levant" fault system); 2) the preliminary studies of the Valles Marineris and Tharsis regions of Mars based on Mariner 9 images. 5 papers are included: 3 are devoted to the Levant studies on the Earth, 2 are devoted to martian tectonics. The Landsat and SIR-A studies allow to establish a global structural map of the Levant area. New lineaments are observed on Landsat processed images. SIR-A imagery improves the observation of the lava flow boundaries in the Syrian desert. The preliminary studies of the Valles Marineris Tharsis regions of Mars alloweed to propose preliminary scenario and chronology of the regional deformation

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Javelle, Thomas. "Caractérisation de molécules organiques au sein d’analogues d’objets du système solaire." Electronic Thesis or Diss., Aix-Marseille, 2022. http://www.theses.fr/2022AIXM0490.

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Abstract:

La matière organique est une matière dont les molécules contiennent au moins une liaison chimique carbone-hydrogène. Sur Terre, elle est intrinsèquement liée à la biosphère. Cependant, cette matière n’est pas exclusivement liée aux systèmes vivants. Elle peut être liée à des processus biologiques (photosynthèse), géologiques (pétroles) et abiotiques (aérosols secondaires). Elle présente une diversité dans tout le système solaire : les observations suggèrent la présence d’une chimie organique complexe abiotique dans les nuages de Titan, les océans d’Europe et d'Encelade, les roches des météorites ou encore les glaces cométaires. Les comètes sont les objets qui ont été le moins altérés depuis 4,5 milliards d’années. L’étude de leur composition permet de mieux comprendre les processus à origine de la matière organique sur Terre.- Durant cette thèse, la composition possible d’une comète telle qu’elle pourrait être identifiée lors d’une mission spatiale est étudiée. On suppose que la matière organique d’une comète se répartit en deux phases principales : solide ou gazeuse. L’objectif de cette thèse est d’identifier les corrélations existantes entre la composition en matière organique de ces phases. Dans le premier chapitre on détaille les connaissances actuelles concernant la matière organique et les comètes ainsi que les résultats déjà existants dans ce domaine. Dans le deuxième, on décrit les protocoles mis au point durant la thèse pour l’analyse de la phase solide. Dans le troisième, le protocole expérimental permettant l’analyse de la phase gazeuse est présenté. Enfin, dans le dernier, les premiers résultats et premières corrélations mises en évidence sont exposés Organic matter is at least composed of one carbon-hydrogen bond. It is highly linked to biological activity on earth. However, we know from two centuries old studies that this matter is not exclusively produced from living systems. Three main production and alteration processes can be identified: biological (photosynthesis…), geological (petroleum…) and abiotic (secondary aerosols…). Titan's clouds, Europa's and Enceladus' oceans, meteoritic rocks or even cometary ices… All over the solar system a surprisingly complex abiotic organic chemistry has been found. Among all of these wonderful places, comets are the ones that remained unchanged for almost 4.5 billion years. Studying their composition provides a better understanding of both the solar system formation and the origin of organic matter on Earth. During this PhD thesis, the expected comet composition as space missions would study them is studied. Thus, an original experimental protocol allowing the recovery and identification of organic matter from synthetic comets is developed. The keystone of this study is that organic matter of a comet is divided into two main phases: solid or gaseous. The main objective is to identify the existing correlations between both of them. This manuscript is organized into four chapters. First, the current knowledge linking organic matter and comets as well as the first results in this field is detailed. Second, the developed protocols for cometary analogs solid phase analysis as well as developed tools is described. Third, the gas phase recovery experimental protocol is presented. Lastly, the first results and the first highlighted correlations are shown

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DeMeo, Francesca E. "La variation compositionnelle des petits corps à travers le système solaire." Observatoire de Paris (1667-....), 2010. https://theses.hal.science/tel-01958539.

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Abstract:

Les petits corps sont des clés pour comprendre notre système solaire. L'étude de cette population nous donne en effet accès aux informations sur l'état et sur la structure du système solaire primordial et du système solaire actuel, ainsi que sur son évolution et sur les processus de formation des planètes. Connaître la composition de surface des petits corps nous fournit des ingrédients et des proportions pour cette recette cosmique. Je présente une classification (taxonomie) dans les longeurs d'ondes du visible et du proche infrarouge (de 0. 4 à 2. 4 µm), basée sur les données spectrales de 371 astéroïdes. J'analyse les couleurs photométriques des 23 objets trans-neptuniens (OTN) et Centaures, parmi lesquels neuf n'avaient jamais été observés précédemment, et je leur assigne une classe taxinomique. De plus, j'interprète la composition de surfaces de trois petits corps du système solaire externe, l'objet couplé avec Jupiter (52872) Okyrhoe et les OTNs (90482) Orcus et (73480) 2002 PN34 en modélidant des mesures spectroscopiques dans les gammes du visible et du proche infrarouge. Ensuite, je présente une recherche de l'éthane solide, C2H6, sur les surfaces de Pluton et de Triton. Je modélise chaque surface en utilisant un modèle de transfert radiatif fondé sur la théorie de Hapke (Hapke, 1993) de trois manières : sans éthane, avec de l'éthane pur, et avec de l'éthane dilué dans de l'azote. La présence de moins de quelques pourcents d'éthane sur chaque corps ne permet pas d'exclure ce composant de Triton et Pluton, cependant il n'y a pas non plus de forte détection. Finalement, je reconsidère la connaissance actuelle de la distribution compositionnelle des matériaux de notre système solaire en fournissant une vue globale des petits corps. Je compare brièvement la structure générale de notre système solaire aux autres disques d'accrétion Small bodies hold keys to our understanding of the Solar System. By studying these populations we seek the information on the conditions and structure of the primordial and current Solar System, its evolution, and the formation process of the planets. Constraining the surface compisition of small bodies provides us with the ingredients and proportions for this cosmic recipe. I present a taxonomy of visible and near-infrared spectral data based on 371 asteroid spectra. I analyze the photometric colors of 23 Transneptunian Objects and Centaurs, nine of which have never been previously observed, and assign them taxonomic classifications. Futhermore, I interpret the surface composition of three outer Solar System small bodies, Jupiter-coupled object (52872) Okyrhoe, and TNOs (90482) Orcus and (73480) 2002 PN34, by modeling spectroscopic measurements in the visible and near-infrared wavelenght ranges. The spectra reveal varying amounts of H2O ice among these bodies. I present a search for solid ethane, C2H6, on the surfaces of Pluto and Triton, based on near- infrared spectral observations. I model each surface using a radiative transfer model based on Hapke theory (Hapke 1993) with three basic models : without ethane, with pure ethane, and with ethane diluted in nitrogen. While the presence of less than a few percent of ethane cannot be excluded on both bodies, there is no strong detection on either. Finally, I review the current knowledge of the compositional distribution of material in our Solar System, providing the global view of small bodies. I briefly compare the general structure of our Solar System to other imaged debris

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Bolin, Bryce. "Identification de familles d’astéroïdes âgées de plus de 2 milliards d’années." Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018AZUR4035/document.

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Abstract:

Actuellement, on recense peu de familles d’astéroïdes de la ceinture principale (Main Belt, MB) âgés de plus de 2 milliards d’années (Brož et al., 2013; Spoto et al., 2015). Ceci serait le résultat d’un biais observationnel, dû aux techniques classiques utilisées pour l’identification des familles. En effet, la technique dite “Hierarchical Clustering Method” (HCM) identifie les membres des familles par leur proximit é dans l’espace des éléments orbitaux demi-grand axe (a), excentricité (e) et inclinaison (i). Or, les d’astéroïdes se dispersent lentement dans cet espace à cause de résonances séculaires et d’une force non-gravitationnelle dénommée «effet Yarkovsky». Ceci rend la méthode HCM de moins en moins efficace pour des familles d’âges de plus en plus élevées. Nous avons développé une nouvelle mèthode qui est insensible à la dispersion des membres des familles en e et i, car elle identifie les familles par leur forme caractéristique en «V» dans l’espace a; 1/D, oú D est le diamètre de l’astéroïde. Cette forme est due à la vitesse d’éjection initiale des membres de la famille par rapport au corps parent et à la dépendance approximative en 1/D de l’effet Yarkovsky qui disperse la famille en demi-grand axe au cours du temps. Cette méthode du ‘V-shape’ a été testée sur des familles connues, dont certaines difficilement identifiables par la méthode HCM. De plus, avec notre méthode nous avons découvert une famille de plus de 4 milliards d’années, reliant la plupart des astéroïdes sombres de la ceinture interne qui ne sont pas déjà inclus dans une famille connue (Delbo' et al., 2017). Seuls des astéroïdes avec diamètre D >50 km n’appartiennent à aucune famille et sont donc primordiaux. Cela implique que les astéroïdes primordiaux étaient assez gros, en accord avec les théories récentes sur la formation des planétésimaux dans le disque protplanétaire (Morbidelli et al., 2009). La méthode «V-shape» représente également une méthode d’analyse puissante pour trouver la frontière d’une famille d’astéroïdes dans le plan a; 1/D et pour calculer précisément sa courbure. Les propriétés thermiques des surfaces d’astéroïdes, telles que l’inertie thermique Γ, déterminent la magnitude de l’effet Yarkovsky. Or, Γ est statistiquement anti-corrélé avec D (Delbo' & Tanga, 2009; Delbo' et al., 2015). Par conséquent, l’effet de Yarkovsky peut avoir une dépendance non linéaire en 1/D, causant la courbure de la frontière de la famille dans le plan a; 1/D. L’outil de ‘V-shape’ est capable de détecter cette courbure sur des familles synthétiques et a été utilisé pour plus de 20 vieilles familles de la ceinture principale pour mesurer cet effet. La courbure mesurée implique qu’en moyenne l’effet Yarkovsky est proportionnel à D^-0.8. Il est constaté qu’il n’y a pas de corrélation entre l’âge de la famille et la courbure de sa frontière pour des familles âgées de plus de 100 millions d’années environ. De plus, la courbure en ‘V-shape’ diminue pour les familles à plus grand demi-grand axe, ce qui implique que relation entre Γ et D est moins anti-corrélée dans la ceinture externe que dans la ceinture interne. En examinant des familles âgées de moins de 20 millions d’années par la méthode du ‘V-shape’, nous pouvons étudier les familles dont la forme en «V» est causées par la vitesse initiale d’éjection des fragments et non pas par l’effet de Yarkovsky. Pour ces familles nous avons montré qu’il n’y a pas de courbure, ce qui implique que la vitesse initiale d’éjection des fragments est proportionnelle à 1/D, comme prédit par les expériences d’impact en laboratoire et les simulations numériques de fragmentation (Fujiwara et al., 1989; Michel et al., 2001; Durda et al., 2004; Nesvorný et al., 2006). La différence de courbure entre les familles de moins de 20 millions d’années et les familles plus âgées est une preuve indépendante que la dispersion en demi-grand axe des vieilles familles est dominèe par l’effet Yarkovsky Asteroid families are the remnant fragments of asteroids broken apart by collisions. There are only a few known Main Belt (MB) asteroid families with ages greater than 2 Gyr (Brož et al., 2013; Spoto et al., 2015). Estimates based on the family producing collision rate suggest that the lack of > 2 Gyr-old families may be due to a selection bias in classic techniques used to identify families. Family fragments disperse in their orbital elements, semimajor axis, a, eccentricity, e, and inclination, i, due to secular resonances, mean motion resonances, close encounters, secondary collisions and the nongravitational Yarkovsky force. This causes the family fragments to be more difficult to identify with the hierarchical clustering method (HCM), which attempts to find cluster in orbital element space, when applied to family fragments’ elements as the fragments age. We have developed a new technique that is insensitive to the spreading of fragments in e and i by searching for V-shaped correlations of family members in a and asteroid diameter, D. A group of asteroids is identified as a collisional family if its boundary in the a vs. 1/D plane has a characteristic V-shape which is due to the size dependent Yarkovsky effect. The V-shape technique is demonstrated on the known families and families difficult to identify by HCM, and used to discover a 4 Gyr-old family linking most dark asteroids in the inner MB not included in any known family (Delbo' et al., 2017). The 4 Gyr-old family reveals asteroids with D > 35 km that do not belong to any asteroid family implying that they originally accreted from the protoplanetary disk and support recent theories on the formation of asteroids (Morbidelli et al., 2009). The V-shape detection tool is also a powerful analysis method for finding the boundary of an asteroid family and fitting for its shape. Thermal properties of the surfaces of asteroids such as the thermal inertia, Γ, determine the magnitude of the drift rate cause by the Yarkovsky force. Following the proposed anti-correlation between Γ and and D (Delbo' & Tanga, 2009; Delbo' et al., 2015), the Yarkovsky effect may have a more complex D dependence than previously thought, causing the family V-shape boundary to be curved in a vs. 1/D space. The V-shape tool is capable of detecting this curvature on synthetic families and was deployed on >20 families located throughout the MB to find this effect. The curvature of family V-shapes implies on average that the Yarkovsky drift rate scales with D^-(0.8-0.9). We find that there is no correlation between family age and V-shape curvature for families older than 100 Myrs. Additionally, the V-shape curvature decreases for asteroid families with larger a suggesting that the relationship between Γ and D is less anti-correlated in the Outer MB. By examining families <20 Myrs-old with the V-shape technique, we can separate family V-shapes caused by the initial ejection of fragments from those that are caused by the Yarkovsky effect. We constrain the initial velocity of young families by measuring the curvature of their fragments’ V-shape in a vs. 1/D space. We measure the V-shape curvature of 11 asteroid families that are too young for most of their known fragments to have undergone significant evolution in semi-major axis due to the Yarkovsky effect. We find that the majority of asteroid families in our sample have initial ejection velocity fields that scale with 1/D supporting the laboratory impact experiments and computer simulations of disrupting asteroid family parent bodies (Fujiwara et al., 1989; Michel et al., 2001; Durda et al., 2004; Nesvorný et al., 2006). In addition, the difference in curvature between <20 Myr-old families from the curvature of older family V-shapes evolved is independent evidence separating initial ejection velocity V-shapes from Yarkovsky V-shapes

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Devogèle, Maxime. "Propriétés des astéroïdes de type L : un lien avec le Système Solaire primordial ?" Thesis, Université Côte d'Azur (ComUE), 2017. http://www.theses.fr/2017AZUR4069/document.

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Abstract:

En 2006, Il a été observé que l'astéroïde (234)~Barbara possède une valeur anormalement élevée d’angle d’inversion polarimétrie. Par la suite, d'autres astéroïdes possédant la même caractéristique que Barbara ont été découverts et nommés ``Barbarians'' en référence à (234) Barbara. L'étude de ces astéroïdes constitue le sujet principal de cette thèse ayant pour but de mieux comprendre la raison de cet angle d'inversion plus élevé que la normale. La première hypothèse formulée afin d’expliquer cette anomalie polarimétrique suppose que les astéroïdes Barbarians possèdent une forme fortement irrégulière induisant une réponse polarimétrique particulière. La deuxième hypothèse stipule que les astéroïdes Barbarians possèdent une abondance anormalement élevée d'inclusions riches en aluminium et en calcium. Au cours de cette thèse, nous avons obtenu de nombreuses nouvelles données aussi bien en photométrie, spectroscopie que polarimétrie. Ces nouvelles observations d’astéroïdes ont permis de tester différentes hypothèses formulées précédemment afin d'expliquer l'anomalie polarimétrique observée. Nos observations ont permis d'éliminer une hypothèse faisant appel à une topologie particulière des astéroïdes Barbarians, mais nous avons confirmé et renforcé une autre hypothèse faisant intervenir une composition particulière de ces astéroïdes. Si cette dernière hypothèse était confirmée, cela en ferait des astéroïdes primitifs s'étant formés lors des premières étapes du Système Solaire. Leur étude permettrait donc d'en apprendre plus sur les mécanismes de formation des astéroïdes et la composition de la nébuleuse ayant donné naissance au Système Solaire. Comprendre les astéroïdes Barbarians sert à mieux comprendre les premières étapes de formation du Système Solaire et aussi celles des planètes A few years ago, asteroid polarimetry allowed to discover a class of asteroids exhibiting peculiar phase polarization curves, collectively called "Barbarians" from the prototype of this class, the asteroid (234) Barbara. All such objects belong to the L visible plus near infrared based taxonomic class. The anomalous polarization has been tentatively interpreted in terms of high-albedo, spinel-rich Calcium-Aluminum inclusions (CAI) that could be abundant on the surfaces of some of these asteroids, according to their spectral reflectance properties and to analogies with CO3/CV3 meteorites. Such CAIs are among the oldest mineral assemblages ever found in the Solar System. Barbarians' surfaces could therefore be rich in this very ancient material and bring information on the early phases of planetary formation. During this thesis, a systematic campaign for photometric, polarimetric and spectroscopic characterization has been conducted. These observation campaigns allowed improving our general knowledge about these peculiar asteroids and highlighting the link between polarization and polarimetric properties. Our observation also allowed discarding the hypotheses involving peculiar shape for these asteroids. However, as it was suggested, a link between the presence of CAI and the polarimetric response was found. Our observations show that the relative abundance of CAI is correlated with the polarimetric inversion angle. This is the first time that a direct link between polarimetric and spectroscopic properties is found

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Nepveu, François. "Production décentralisée d’électricité et de chaleur par système Parabole/Stirling : application au système EURODISH." Perpignan, 2008. http://www.theses.fr/2008PERP1268.

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Abstract:

Dans le cadre du projet européen EnviroDish, un système Parabole/Stirling EURODISH de 10 kW elec est en fonctionnement depuis Juin 2004 à Odeillo au laboratoire PROMES. Dans le cadre de ce projet, l’objectif de cette thèse est d’évaluer le potentiel technico-économique de cette micro-centrale solaire thermodynamique. Après une introduction rapide sur le potentiel et l’intérêt de la production d’électricité par une centrale solaire thermodynamique, un état de l’art portant sur les systèmes Parabole/Stirling est réalisé. Dans un second temps, après une description du fonctionnement du système EURODISH, ses performances instantanées, journalières et mensuelles sont présentées sur une période allant de juin 2004 à février 2008. Ce retour d’expérience est mitigé ; d’un côté, le rendement de conversion brut solaire-électricité a atteint des valeurs records à 23. 6 % en instantané et de 22 % en mensuel, et d’un autre côté, le système a souffert d’un manque criant de fiabilité, avec pour la période d’étude, 963 opérations de réparation et de maintenance. Le chapitre suivant présente une modélisation de la conversion énergétique solaire-électricité du module EURODISH. En plus d’aborder les problèmes de la modélisation des différents composants d’un système Parabole/Stirling, l’objectif est d’avoir à disposition un outil performant permettant d’étudier en détail les différents étapes de la conversion solaire- électricité et les pertes énergétiques associées à chacune de ces étapes. Le concentrateur parabolique est modélisé en utilisant le code de calcul de flux solaire SOLTRACE. La confrontation des résultats des simulations à des mesures expérimentales montre que SOLTRACE est un code puissant bien adapté à l’étude d’un concentrateur parabolique. Le récepteur est ensuite modélisé en utilisant la méthode nodale. Une discrétisation fine de l’absorbeur permet de prendre en compte la non-uniformité du flux solaire concentré et d’obtenir ainsi une bonne concordance sur les températures de paroi de l’absorbeur entre les résultats du modèle et des mesures expérimentales. Enfin, la modélisation du moteur Stirling Solo V161 est effectuée à l’aide d’une méthode découplée adiabatique classique dans lesquelles les transferts sont modélisées à partir de l’approche quasi-stationnaire. Une comparaison avec des mesures expérimentales des puissances entrantes et sortantes du système EURODISH montrent que la principale source d’erreur des simulations a pour origine la modélisation d u moteur Stirling. Les écarts sur le rendement du cycle Stirling de l’ordre de 6 % restent cependant largement acceptable. Le modèle est ensuite utilisé pour étudier la sensibilité du système en fonction de différents paramètres géométriques ou physiques. Le dernier chapitre de cette thèse est consacré à l’étude technico-économique d’un système EURODISH appliqué à la cogénération électricité/eau chaude sanitaire. Une modélisation complète du cogénérateur associé à une installation de préparation d’eau chaude sanitaire est réalisée à partir des résultats du chapitre précédent et d’une méthode nodale classique. La ressource solaire est ensuite étudiée sur deux sites, à Vignola en Corse et à Odeillo dans les Pyrénées orientales, à partir de mesures d’ensoleillement direct normal faites sur plus de 5 années. Des simulations réalisées pour des besoins en eau chaude correspondant à un hôtel de 15 chambres du type « été » à Vignola, « hivers » à Odeillo et 4 saisons pour les deux sites, montrent que la valorisation d’une partie des rejets thermiques du moteur Stirling permet d’améliorer de façon remarquable les performances globales du système EURODISH. Le coût normalisé de l’électricité peut, sous certaines hypothèses, descendre sous les 25 c€. KWh -1 , un cogénérateur EURODISH fiabilisé pouvant ainsi représenté un investissement rentable et sansrisque Since July 2004, a 10 kW el Dish/Stirling unit is in operation at the PROMES laboratory in Odeillo in France. This system is one of the several country reference units of the EnviroDish project. In the area of this project, the objective of this doctorate is to evaluate the technico-economical potential of this micro-concentrated solar plant. In a first time, after an introduction on the development potential of the concentrated solar plant, a state of art concerning Dish/Stirling systems is achieved. In a second time, the EURODISH system operation is described and the instantaneous, daily and monthly performances and operation experiences of this system are presented on a period from July 2004 to February 2008. In one hand, the solar to electricity efficiency has reached instantaneous and monthly record values for a EURODISH unit of 23. 6 % and 22 % respectively. But in the other hand, the system reliability is too low and 963 breakdowns have been noticed. The next chapter presents a global thermal model of the energy conversion of the EURODISH Dish/Stirling unit, from solar energy to electricity provided to the grid. In addition to study problem linked to the modelling of the parabolic concentrator, solar receiver and Stirling engine, the objective is to develop a tool to evaluate the optical and thermal losses of the system components, to identify the key parameters of the design and to study their influences on the performances of the components according to various operation conditions. The parabolic concentrator behaviour is simulated using the ray-tracing code SOLTRACE. The comparison between simulation results and experimental measurements made in July 2006 by a PROMES/DLR team shows a good agreement and that SOLTRACE is a good code to simulate a parabolic concentrator. Then, a nodal method is used to calculate the heat losses by reflection, thermal radiation, convection out of the cavity and conduction through the ceramic walls. The absorber is divided in 8 control-volumes in order to take into account the inhomogeneous solar flux distribution. Compared to experimental measurements, simulations give results with a good agreement in particular for the absorber temperatures. To complete the global model, a nodal analysis of the Solo V161 Stirling engine is performed using some assumptions to simplify mass equation and energy equation written for each control-volume. A comparison of the model results with experimental measurements of the power input and output of the EURODISH unit shows that the differences are dues to Stirling engine model. A difference of 6 % is calculated for the Stirling cycle efficiency. The last chapter is dedicated to the technico-economical study of a Dish/Stirling based cogeneration system electricity/domestic hot water. In a first time, a dynamic model of the conversion from solar energy to electricity and heat of the EURODISH Dish/Stirling unit coupled to a solar domestic hot water system is built using results of the last chapter and a classical nodal analysis. Then, the hourly Direct Normal Insolation are calculated from DNI measurements data over a period upper than 5 year in two locations in France (Vignola, Corsica island and Odeillo, Pyrenees). Simulations are performed for a domestic hot water supply of 15 rooms corresponding to the consumption of a “summer” hotel in Vignola, a “winter” hotel in Odeillo and a “classical” hotel in both cases. Simulations show that the recovery of the thermal energy evacuated by the Stirling engine could improve performances of the EURODISH dish/Stirling unit. Levelised Electricity Cost reaches 25 c€. KWh -1 under some assumptions and a EURODISH unit based cogeneration system could be a very good investment without economical risk

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Marrocchi, Yves. "Incorporation des gaz rares dans la matière organique primitive du système solaire." Phd thesis, Institut National Polytechnique de Lorraine - INPL, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00258016.

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Abstract:

L'origine de la matière organique insoluble des météorites et des gaz rares associés est très mal comprise. Des expériences ont été effectuées lors de cette thèse afin de mieux cerner les environnements plausibles de formation. L'adsorption physique basse pression permet de reproduire les abondances et le fractionnement élémentaire des gaz rares pour un intervalle de température de 80-100 K mais ne permet pas de rendre compte de la forte rétention des gaz rares dans la matière organique. De plus, les phénomènes d'adsoprtion n'induisent pas un fractionnement isotopique mesurable. Une expérience de solvatation sur la matière organique insoluble d'Orgueil (CI) révèle le piégeage dans le volume des gaz rares P1. Ces résultats suggèrent un piégeage d'origine mécanique de ces gaz dans la structure organique. Deux mécanismes ont ainsi été testés pour reproduire ces caractéristiques. La sublimation-condensation de matière organique sous atmosphère de xénon ionisé permet de rendre compte du fractionnement isotopique de 1 %/uma observé pour les gaz rares P1 par rapport à la composante solaire. Ces résultats démontrent la possibilité de produire les caratéristiques du pôle P1 à partir d'une nébuleuse de compositon solaire. Cependant, ce mécanisme ne permet pas de reproduire les di-radicaux observés dans la matière organique insoluble des météorites par résonance paramagnétique électronique. Ce résultat tend à favoriser une origine interstellaire de la matière organique des météorites. A ce titre, un autre mécanisme a été étudié : le changement de phase nanodiamants oignons de carbone. Les nanodiamants représentent une importante quantité du carbone interstellaire et peuvent subir une transformation en oignons de carbone sous des conditions thermiques ou d'irradiations intenses. Des expériences de chauffage de nanodiamants sous une atmosphère de xénon ont été réalisées. Elles révélent la très grande rétention thermique du xénon piégé dans la nouvelle structure avec une température maximum de relâche située à 800°C. Outre leur très grande stabilité thermique, les oignons de carbone ont été observés dans les météorites et leur lien génétique avec les nanodiamants en font un des candidats les plus sérieux au titre de porteur des gaz rares P1.

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Yobregat, Elsa. "Les isotopes du strontium et du baryum dans le Système Solaire précoce." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSEN002/document.

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Des anomalies nucléosynthétiques ont été observées dans des météorites pour plusieurs éléments. L’ampleur de ces anomalies ainsi que leur répartition entre les objets du système solaire renseigne sur le degré d’hétérogénéité de la nébuleuse solaire. L’étude des phases porteuses de ces anomalies procure des informations sur les processus à l’origine de cette hétérogénéité. Les datations par radiochronomètres de courte période reposent sur la répartition hétérogène des éléments père et fils. L’utilisation de ces outils nécessite donc l’étude parallèle des variations nucléosynthétiques de ces éléments Nucleosynthetic anomalies have been observed in meteorites for many elements. The magnitude and repartition of these anomalies provide information about the degree of heterogeneity of the solar nebula. The study of the nucleosynthetic anomalies carriers could also give insight into the processes responsible for this heterogeneity. The presence or absence of small variations in nucleosynthetic processes is a key for the use of the short-lived radiochronometers. Small variations in the repartition of the parent or daughter isotope can lead to misinterpretations of relative ages

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Bouvier, Audrey. "Chronologie de l'accrétion du Système Solaire interne et de la différenciation planétaire." Lyon, École normale supérieure (sciences), 2005. http://www.theses.fr/2005ENSL0338.

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Abstract:

High-precision Pb-Pb isochron ages on inclusions (CAIs and chondrules) in meteorites will provide better understanding of the first condensation events within the solar nebula. Geochronology on differentiated meteorites and rocks of the solar system will help clarify the timing of the magmatic processes involved in the differentiation of parent bodies.

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Moynier, Frédéric. "Fractionnements isotopiques dépendants et indépendants de la masse dans le système solaire." Lyon, École normale supérieure (sciences), 2006. http://www.theses.fr/2006ENSL0358.

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Carbajo, Jiménez Patricia. "Méthodologie d'optimisation d'un nouveau concept de système solaire thermique hybride eau-air." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2018. http://www.theses.fr/2018GREAA025/document.

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Abstract:

En réponse à l’évolution de la réglementation thermique, les bâtiments tendent à être mieux isolés et plus étanches, diminuant leurs besoins de chauffage. La ventilation, nécessaire pour garantir la qualité de l’air intérieur, représente une perte énergétique non négligeable. De plus, les besoins d’eau chaude sanitaire (ECS) deviennent prépondérants par rapport à ceux de chauffage. Dans ce contexte, les systèmes solaires thermiques peuvent fournir une part importante des besoins du bâtiment. Ce travail étudie ainsi un système solaire thermique qui produit de l’ECS et préchauffe l’air de ventilation. Le principe de fonctionnement est d'abord analysé expérimentalement. Le concept se présentant prometteur, une co-simulation entre Dymola (langage Modelica) et EnergyPlus permet d'étudier plus en détail les performances du système dans son environnement (le bâtiment) pour différents hypothèses et paramètres de fonctionnement. Les résultats montrent un meilleur rendement des capteurs et du ballon par rapport à un CESI classique, ainsi qu’une augmentation de la fraction solaire pour la production simultanée d’ECS, de préchauffage d’air et de chauffage Thermal regulation demands the construction of more efficient buildings that use less energy, in particular for heating. Air renewal, which is necessary to guarantee indoor air quality, represents a significant thermal loss in the energy balance of efficient buildings. Moreover, domestic hot water (DHW) needs become more important than heating needs. In this context, solar thermal systems can produce a significant part of the thermal needs in buildings. Indeed, this work studies a solar thermal system producing DHW and fresh air preheating. The operating principle is first analysed experimentally. As the system seems promising, a co-simulation between Dymola (using the Modelica language) and EnergyPlus is used to do a detailed study of the system performances in a building based on different assumptions and for different design parameters. The results show a better collector yield and tank efficiency regarding a classic solar water heater, as well as an increase of the solar fraction including DHW production, air preheating and space heating

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Christoff, Vesselinova Nicole. "Détection et caractérisation d'attributs géométriques sur les corps rocheux du système solaire." Thesis, Aix-Marseille, 2018. http://www.theses.fr/2018AIXM0565/document.

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Abstract:

L’un des défis de la science planétaire est la détermination de l’âge des surfaces des différents corps célestes du système solaire, pour comprendre leurs processus de formation et d’évolution. Une approche repose sur l’analyse de la densité et de la taille des cratères d’impact. En raison de l’énorme quantité de données à traiter, des approches automatiques ont été proposées pour détecter les cratères d’impact afin de faciliter ce processus de datation. Ils utilisent généralement les valeurs de couleur des images ou les valeurs d’altitude de "modèles numériques d’élévation" (DEM). Dans cette thèse, nous proposons une nouvelle approche pour détecter les bords des cratères. L’idée principale est de combiner l’analyse de la courbure avec une classification basée sur un réseau de neurones. Cette approche comporte deux étapes principales : premièrement, chaque sommet du maillage est étiqueté avec la valeur de la courbure minimale; deuxièmement, cette carte de courbure est injectée dans un réseau de neurones pour détecter automatiquement les formes d’intérêt. Les résultats montrent que la détection des formes est plus efficace en utilisant une carte en deux dimensions s’appuyant sur le calcul d’estimateurs différentiels discrets, plutôt qu’en utilisant la valeur de l’élévation en chaque sommet. Cette approche réduit significativement le nombre de faux négatifs par rapport aux approches précédentes basées uniquement sur une information topographique. La validation de la méthode est effectuée sur des DEM de Mars, acquis par un altimètre laser à bord de la sonde spatiale "Mars Global Surveyor" de la NASA et combinés avec une base de données de cratères identifiés manuellement One of the challenges of planetary science is the age determination of the surfaces of the different celestial bodies in the solar system, to understand their formation and evolution processes. An approach relies on the analysis of the crater impact density and size. Due to the huge quantity of data to process, automatic approaches have been proposed for automatically detecting impact craters in order to facilitate this dating process. They generally use the color values from images or the elevation values from Digital Elevation Model (DEM). In this PhD thesis, we propose a new approach for detecting craters rims. The main idea is to combine curvature analysis with Neural Network based classification. This approach contains two main steps: first, each vertex of the mesh is labeled with the value of the minimal curvature; second, this curvature map is injected into a neural network to automatically detect the shapes of interest. The results show that detecting forms are more efficient using a two-dimensional map based on the computation of discrete differential estimators, than by the value of the elevation at each vertex. This approach significantly reduces the number of false negatives compared to previous approaches based on topographic information only. The validation of the method is performed on DEMs of Mars, acquired by a laser altimeter aboard NASA’s Mars Global Surveyor spacecraft and combined with a database of manually identified craters

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Hublet, Geneviève. "Chronologie du Système Solaire précoce: approche par le système isotopique de l'26Al-26Mg sur des achondrites différenciées." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2015. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/217783.

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Abstract:

Depuis plusieurs années, les techniques d'analyse en spectrométrie ont été de plus en plus perfectionnées permettant le développement de géo-chronomètre de courte durée de vie (τ1/2) telle que le système de l'26Al-26 Mg (τ1/2 = 0,73 Ma). Cette thèse avait comme objectif de développer le système de l'26Al-26 Mg au laboratoire G-Time (ULB) afin de l’utiliser pour dater de manière précise des événements de différentiation planétaire. La première partie de cette thèse est donc dédiée au développement de la méthode de purification chimique et des techniques d'analyse de spectromètre de masse (MC-ICP-MS Nu-plasma et Neptune) nécessaires à l'analyse des rapports isotopiques du Mg. La seconde partie est dédiée à l'application de ce système isotopique sur des échantillons de météorites, démontrant la performance de ce géo-chronomètre comme outil pour la datation du système solaire précoce.Les howardites-eucrites-diogénites (HED) sont une série de météorites ignées connues pour être issues de l'astéroïde Vesta. Les datations réalisées avec le système isotopique de l'26Al-26Mg ont permis d'apporter des informations concernant la formation et l'évolution de cet astéroïde durant les tous premiers millions d'année du système solaire. Des isochrones sur roches totales ainsi que sur minéraux séparés ont été réalisées sur les eucrites (basaltiques et cumulatives) et sur les diogénites, indiquant une séquence temporelle claire. Les eucrites basaltiques sont plus anciennes que les eucrites cumulatives, et les diogénites représentent le groupe le plus jeune provenant de Vesta. Un âge modèle a également été déterminé, estimant la différenciation de Vesta à 2,8 ± 0,4 Ma après la formation du système solaire. Les uréilites sont des achondrites ultramafiques considérées comme issue d'un corps parent qui a été détruit très tôt dans l'histoire du système solaire. Les datations obtenues sur ces météorites auraient dû permettre d'apporter des informations sur l'évolution précoce de cet objet qui aujourd'hui n'existe plus. Inversement aux HED, aucune isochrone (roches totales ou minéraux séparés) n'a pu être obtenue. Seul un âge modèle permet d'évaluer la différenciation du corps parent des uréilites à 0,8 ± 0,5 Ma après la formation du système solaire. D’autres systèmes isotopiques (Δ17O, δ25Mg, δ56Fe, δ66Zn) ont également été utilisés pour essayer de mieux comprendre la complexité de ce groupe de météorites. Option Sciences de la terre et de l’environnement du Doctorat en Sciences info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Quitté, Ghylaine. "Etude des météorites à l'aide du système isotopique Hf-W : contraintes sur les évènements du système solaire primitif." Paris, Institut de physique du globe, 2001. http://www.theses.fr/2001GLOB0002.

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Abstract:

Les évènements précoces du système solaire tels que l'accrétion et la différenciation des planétésimaux peuvent être datés en utilisant des isotopes radioactifs naturels présents dans les météorites. Nous nous intéréssons ici aux processus de différenciation planétaire à l'aide du système 182Hf - 182W, basé sur la radioactivité éteinte de 182Hf (T1/2 = 9 Ma). L'hafniumétant fortement lithophile et le tungstène modérément sidérophile, ces deux éléments fractionnent au cours des processus de ségrégation du métal et de fusion partielle des silicates. Une nouvelle méthode de mesure isotopique du tungstène par NTIMS - 100 fois plus sensible que les méthodes existantes a été mise au point, permettant d'analyser avec une grande précision de faibles quantités de matériaux pauvres en tungstène. L'isochrone Hf-W de roches totales obtenue pour les eucrites indique qu'elles se sont formées 11,1 Ma après les chondrites ordinaires. Par ailleurs, la différenciation du corps parent des eucrites et la fusion partielle du manteau qui a donné naissance aux liquides basaltiques sont des processus simultanés d'après les isotopes du tungstène. Cependant, aucune météorite de fer connue ni aucune pallasite ne correspond à la phase métallique complémentaire des eucrites au moment de leur différenciation, tandis que le métal de quelques mésosidérites présente la signature isotopique voulue. La composition isotopique en W est très variable d'un échantillon à l'autre parmi les phases métalliques des mésosidérites et les pallasites. Ceci semble dû à des processus de diffusion (échange isotopique) entre les silicates et le métal. Pour les mésosidérites, d'autres causes telles que la présence d'inclusion contenant de l'hafnium ou des métaux provenant de différents réservoirs peuvent aussi être envisagés. Une utilisation différente des systèmes Hf-W et Mn-Cr - comme traceurs de sources - permet également de déterminer la nature chondrique de l'impacteur qui a heurté la Terre il y a 65 Ma, au moment de la limite Crétacé-Tertiaire

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Guan, Yuan Yong. "Photochimie expérimentale en orbite terrestre et en laboratoire appliquée à la chimie organique dans le système solaire." Thesis, Paris Est, 2010. http://www.theses.fr/2010PEST1064.

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Abstract:

Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre des recherches sur la chimie prébiotique. Il est étroitement lié avec les trois expériences d'exposition en orbite terrestre UVolution, AMINO, PROCESS du projet EXPOSE. Il a pour objet d'étudier la photostabilité et la photochimie de molécules organiques dans un contexte exobiologique. Ces expériences consistent à exposer des molécules en phase solides ou des mélanges gazeux concernant l'étude des comètes (dans le cadre de la préparation à l'interprétation des résultats de la mission ROSETTA), la chimie organique de Titan (mission CASSINI-HUYGENS), ou encore la chimie organique dans l'environnement martien (futures missions in situ). Les analyses en spectrométrie infrarouge et en chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse, sur les échantillons de retour de l'expérience UVolution (14-26/09/2007) sont comparées avec des simulations expérimentales menées parallèlement en laboratoire. De nouvelles données sur la photostabilité de composés organiques dans les environnements extraterrestres ont ainsi pu être mesurées. Les temps de demi-vie à une distance du soleil de 1 UA varient entre quelques jours et quelques dizaines de jours pour les plus photorésistants (ex. adénine, guanine, hypoxanthine). Pour les composés photolysés dans le domaine VUV, à partir de 120 nm (simulant la photochimie des comètes et la surface des petits corps, ainsi que la haute atmosphère de Titan), les temps de vie mesurés en orbite sont très différents de ceux calculés à partir des expériences de laboratoire. Ces résultats nous confirment qu'il est difficile de simuler en laboratoire le spectre solaire dans ce domaine de longueurs d'ondes.Par contre, pour les composés photolysés dans une gamme de longueur d'onde moins énergétique (>190 nm, simulant la photochimie à la surface de Mars), les résultats des mesures en orbite et en laboratoire sont relativement cohérents. Il est aussi montré, que la présence d'analogues de sol martien augmente la vitesse de photodestruction de certaines molécules (acide phtalique et acide amino isobutyrique). Pour ce qui concerne l'analyse de la phase gazeuse, des analyses chromatographiques ont mis en évidence la formation de petits hydrocarbures (C2H6, C2H4) dans les cellules contenant du méthane (mélangé avec de l'azote ou de l'argon pour simuler la chimie du méthane dans l'atmosphère de Titan). Ces composés ont aussi été produits par des échantillons de tholins (analogue des aérosols de Titan). Ces résultats sont discutés, et mettent en avant la nécessité de réaliser des expériences en orbite de plus longue durée, où l'évolution des échantillons est mesurée en continue. Il apparait aussi clairement que les mesures de laboratoires effectuées dans le domaine VUV doivent être extrapolées avec précaution aux différents environnements qu'elles sont sensées simuler Pas de résumé en anglais

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Morales, Figureroa Dario. "Optimalité des éléments d'un système décentralisé de production d'énergie électrique." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA112081.

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Boissier, Jérémie. "Etude des comètes en interférométrie millimétrique." Paris 7, 2007. http://www.theses.fr/2007PA077161.

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Les comètes nous renseignent sur les conditions physico-chimiques du Système Solaire en formation. Leur observation en interférométrie millimétrique permet de cartographier l'émission des molécules dans la coma interne et d'étudier la morphologie du dégazage depuis le noyau. Des données de qualité unique ont été obtenues sur la comète C/1995 O1 (Hale-Bopp) avec l'interféromètre du Plateau de Bure de l'IRAM. Au cours de ma thèse j'ai analysé les données concernant H2S, SO, CS et CO. Mes travaux montrent que les molécules H2S et CO proviennent du noyau. La distribution radiale de l'émission de CS est compatible avec une source légèrement étendue, en accord avec sa production par la photolyse de CS2. Le taux de photodissociation de CS est mesuré. La distribution radiale du radical SO est plus étendue que s'il était créé uniquement par la photodissociation de SO2. Cela suggère la présence dans la coma d'une autre source de SO ou d'une source étendue de SO2. Les observations indiquent que H2S est libéré de manière quasi isotrope à la surface du noyau. CS et SO sont présents dans un jet à haute latitude sur le noyau. Le jet de CO proche de l'équateur résulte d'une inhomogénéité de production à la surface et non d'une structure de choc liée à la forme et à la topographie du noyau, comme le montrent les simulations réalisées à partir des résultats d'un modèle hydrodynamique de coma. Nous interprétons les différences entre les profils de dégazage des différentes espèces comme une conséquence de l'inhomogénéité de composition du noyau. Les outils et les méthodes développés seront utiles pour préparer et analyser les futures observations de comètes en interférométrie millimétrique Comets provide dues to the physical and chemical conditions in the early Solar System. A powerful tool to image the spatial distribution of gaseous species in their inner atmosphere is millimetre spectroscopy using interferometrie techniques. Unique data were acquired in cornet C/1995 O1 (Hale-Bopp) at the IRAM Plateau de Bure interferometer. During my thesis, I concentrated on the data acquired on the H2S, SO, CS and CO molecules to study their radial extension as well as the coma structure. I showed that H2S and CO are released by the nucleus. The radial distribution of CS emission is consistent with CS being produced from CS2 photolysis. The observed SO distribution is more extended than that expected if created by the photodissociation of SO2. This suggests that another source of SO is present in the coma or that at least part of SO2 is released by an extended source. The H2S outgassing is almost uniform at the nucleus surface, while part of the CS and SO molecules are concentrated in a high latitude jet. Using a physical model of the coma, I showed that the strong CO spiraling structure originating near the nucleus equator reflects a strong inhomogeneity in CO outgassing at the nucleus surface and not a shock structure created by shape and topography effects. The differences between the outgassing patterns of the different species may indicate that the nucleus composition is inhomogeneous. Tools and methods used during this study will be useful to prepare and analyse future observations of cornets in millimetre interferometry

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Maalouf, Chadi. "Étude du potentiel de rafraîchissement d'un système évaporatif à désorption avec régénération solaire." Phd thesis, Université de La Rochelle, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00134779.

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Abstract:

Le développement de la climatisation lié notamment à l'amélioration des conditions de vie entraîne l'augmentation de la consommation énergétique avec tous ses effets néfastes sur l'environnement. Il est donc urgent de trouver des alternatives viables à la climatisation traditionnelle. Si l'optimisation de la conception architecturale permet une nette amélioration des conditions de confort, elle peut s'avérer incompatible avec les besoins des architectes ou elle atteint ses limites pendant les périodes de canicule. Dans ce cas, le concept de rafraîchissement évaporatif couplé à l'énergie solaire constitue une alternative fiable et éprouvée qui contribue à la préservation de l'environnement. Notre travail concerne l'étude du potentiel de rafraîchissement d'un système évaporatif par désorption couplé à une installation solaire. Ce système appelé « desiccant cooling » permet de réduire les consommations électriques et utilise l'énergie solaire qui est une énergie propre et gratuite. la première partie de ce document est consacrée à l'étude des différentes technologies liées à ce système et à la description des différents composants en vue d'optimiser les choix pour la réalisation d'une installation expérimentale. La deuxième partie est consacrée au développement d'un modèle de l'installation dessicante solaire. Ce modèle a été implémenté dans l'environnement modulaire SimSPARK, adapté à la résolution des systèmes d'équations non linéaires. Les simulations réalisées avec cet environnement ont permis d'étudier l'interaction système – bâtiment – climat. Les simulations saisonnières effectuées pour différentes villes françaises ont montré l'importance de la ventilation nocturne couplée à l'humidification pour réduire les besoins du système en énergie primaire. De plus, il s'est avéré que le système est adapté aux régions où l'humidité absolue dépasse rarement le seuil de 16g/kg d'air sec. Enfin, la dernière partie de ce document confronte les résultats des simulations avec l'expérimentation in situ réalisée au sein de la première installation de ce type en France à la maison des énergies à Chambéry.

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Lévy, Dan. "Minéralogie et composition isotopique des phases d’altération des premières roches du Système Solaire." Thesis, Sorbonne université, 2019. http://www.theses.fr/2019SORUS206.

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Abstract:

Les inclusions réfractaires riches en calcium et en aluminium (CAIs) sont les premiers objets solides du système solaire à s'être formés. Malgré 4,568 Ga d'évolution, on peut remonter à leurs conditions de formation et dire qu'elles se sont formées à plus de 1200 °C dans des conditions très réductrices près du Soleil jeune. Les phases secondaires présentes dans les CAIs suggèrent quant à elles une formation dans des conditions plus oxydantes et/ou à plus basse température. La plupart de ces phases ont été interprétées comme provenant d'évènements tardifs. Néanmoins, une origine nébulaire de certaines phases secondaires reste débattue. L'objectif de cette thèse est de vérifier en couplant différentes techniques si certaines phases secondaires se seraient formées lors de la formation des CAIs dans la nébuleuse. Pour cela une CAI composée, nommée E101.1, provenant de la météorite CV3 réduite Efremovka a été étudiée. Cette CAI a été choisie car comportant des phases riches en FeO incluses dans des diopsides eux-mêmes inclus dans la CAI hôte. Ces phases ont été caractérisées comme de la Fe-åkermanite, des assemblages à grains fins associés à de la kirschsteinite et de la wollastonite. L'étude pétrologique et texturale de ces phases réalisée pendant cette thèse a permis de suggérer que la kirschsteinite et la wollastonite s'étaient formées dans la nébuleuse au sein de précurseurs riches en diopside et anorthite. La Fe-åkermanite résulterait de l'incorporation de ces précurseurs dans une CAI de type A partiellement fondue. Cela est cohérent avec des expériences en pétrologie expérimentale qui ont été entamées. Après avoir développé une méthode d'imagerie du rapport D/H dans des sections ultraminces de minéraux peu hydratés en NanoSIMS, les δD des différents minéraux d'E101.1 ont été mesurés. Les valeurs les plus basses jamais mesurées dans un échantillon météoritique ont ainsi été répertoriées au sein de l'anorthite avec un δD de -817 ± 185 ‰ (2σ). Cette valeur est en accord avec une formation près du Soleil jeune. Les assemblages à grains fins ont des valeurs allant jusque 1250 ± 516 ‰ (2σ). La kirschsteinite a quant à elle un δD chondritique de 163 ± 201 ‰ (2σ). Les valeurs élevées ont été attribuées, en accord avec les observations pétrologiques, à la capture des xénolithes. La kirschsteinite et la wollastonite se sont donc formées dans la nébuleuse dans un réservoir avec une composition isotopique en H chondritique. Cela signifie que le D/H de l'eau dans la nébuleuse serait passé d'une valeur solaire à une valeur presque terrestre en quelques centaines de milliers d'années maximum. Ces approches complémentaires nous ont ainsi permis de montrer la présence de phases d’altération nébulaires dans une CAI et qu’un épisode oxydant non prédit par la thermodynamique a eu lieu dans la nébuleuse Calcium and aluminium-rich inclusions (CAIs) are the first solid objects formed in the solar system 4.568 Ga ago. We can estimate that they formed at a temperature higher than 1200 °C in very reducing conditions near the young Sun. In contrast, secondary phases found in CAIs suggest oxidizing and/or low temperature conditions. Most of these phases were interpreted as formed lately. However, a nebular origin of some secondary phases is still debated. The purpose of the thesis is to test if some secondary phases could have formed during CAI formation in the nebula using coupled different techniques. A compound CAI, named E101.1, from the CV3 reduced chondritic meteorite Efremovka was studied. This CAI is relevant for the study because it contains FeO-rich phases enclosed in diopside enclosed itself in the host CAI. These phases were characterized as Fe-åkermanite, kirschsteinite, fine-grained assemblage associated with wollastonite. The petrologic and textural study of these phases carried out during the thesis suggests that kirschsteinite and wollastonite formed in the nebula within an anorthite and diopside-rich precursors. Fe-åkermanite likely crystallized during the precursor incorporation into the partially melted host CAI. This is consistent with the first results of petrologic experiments that were initiated. After developping NanoSIMS imaging of D/H ratio on FIB (Focused Ion Beam) sections in weakly hydrated minerals, the δD of E101.1 minerals were measured. The lowest values ever measured in a meteoritic sample were found in anorhite with a δD of -817 ± 185 ‰ (2σ). This value is consistent with a formation near the young Sun. The fine-grained assemblage has high δD values up to 1250 ± 516 ‰ (2σ). Kirschsteinite has chondritic δD value: 163 ± 201 ‰ (2σ). The high values were attributed to evaporation during the xenolith capture in agreement with petrologic obervations which implies that kirschsteinite and wollastonite formed in the nebula in a reservoir with a chondritic H isotopic composition. This means that the D/H ratio of the nebula water passed from a solar value to a nearly terrestrial value in several hundred thousand years maximum. These complementary approaches hence showed the presence of nebular alteration phases in a CAI and that a non-predicted thermodynamical oxidizing event occured in the nebula

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Saiagh, Kafila. "Photochimie de la matière organique dans le système solaire : application aux grains cométaires." Thesis, Paris Est, 2014. http://www.theses.fr/2014PEST1159.

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Abstract:

L'étude de la photochimie dans le système solaire est de toute première importance pour appréhender la chimie organique complexe au sein d'un environnement extraterrestre. Parmi ces environnements, les comètes revêtent un intérêt particulier en exobiologie puisqu'elles ont pu, ainsi que leurs grains, être des vecteurs de matière organique sur la Terre primitive et ainsi contribuer à l'émergence de la vie. Mais dans quelle mesure, la matière organique potentiellement présente au sein des grains survit-elle face aux rayonnements solaires? Ma thèse porte sur l'étude de la dégradation photochimique de trois bases azotées (adénine, guanine et uracile) et d'un acide aminé (glycine) dans les conditions du système solaire, c'est à dire soumis à des rayonnements énergétiques VUV/UV ( <300 nm). Les études conduites lors de ce travail peuvent aussi être appliquées à l'interprétation des mesures du le spectromètre de masse COSIMA présent sur l'orbiteur de la mission cométaire ROSETTA et dont l'objectif est l'analyse de la surface de grains cométaires capturés dans l'environnement de la comète 67P/Churyomov-Gerasimenko. Ce travail présente les spectres de sections efficaces d'absorption mesurés dans les domaines VUV/UV pour des films organiques purs. Ces spectres ont mené à la déduction de constantes de photolyse, ainsi qu'à l'élaboration d'un modèle simulant la cinétique de destruction globale d'un film organique optiquement épais. La confrontation entre ce modèle et les données expérimentales d'irradiation en orbite basse terrestre ainsi qu'en laboratoire a permis d'estimer les temps de vie des molécules considérées à 1 ua puis extrapolés à différentes distances héliocentriques. Les résultats obtenus ont montré que la glycine, l'adénine et la guanine, potentiellement présentes au sein des grains cométaires, seraient totalement détruites entre le moment de l'éjection des grains du noyau cométaire et l'arrivée sur Terre si elles sont en surface. En sous-surface, elles sont au contraire très stables, de part la protection efficace que leur confèrent les minéraux constitutifs du grain contre les rayonnements solaires. Dans le cadre de la mission ROSETTA, les résultats diffèrent. Au plus loin du soleil, à 3,5 ua, l'abondance des molécules ne diminuerait pas de façon significative pendant le temps de parcours des grains entre le noyau et l'orbiteur. Au périhélie, la "survie" des molécules dépendra fortement de la distance noyau-orbiteur. Les pertes significatives des 3 molécules par photochimie n'auraient lieu que si l'orbiteur se situe au moins à quelques centaines de kilomètres du noyau The study of photochemistry in the solar system is of prime importance to assess complex organic chemistry in an extraterrestrial environment. Among those environments, comets are subject to a particular interest in the context of exobiology, along with their grains, as they could have bring organic matter on the primitive earth, and hence contribute to the emergence of life. But to what extent does the organic matter potentially with in grains survive face to solar radiation? My thesis deals with the study of photochemical degradation of three nitrogenous bases (adenine, guanine and uracil) and one amino acid ( glycine) in the conditions of the solar system, which means subject to VUV/UV energetically radiations ( <300 nm). Studies performed during this work can also be applied to the interpretation of COSIMA mass spectrometer, present on the cometary mission ROSETTA, which aims to analyze the surface of cometary grains captured in the environment of the 67P/Churyomov-Gerasimenko comet. This work present absorption cross section spectrum measured in the VUV/UV range, for pure organic films. These spectrum led to the deduction of photolysis rate constants, and to the elaboration of a model simulating the global kinetic of destruction of a optically thick organic film. The comparison between this model and experimental data of low earth orbit irradiation as well as laboratory data allowed to estimates lifetimes for the considered molecules at 1 AU, and then extrapolated at different heliocentrically distances. Results show that glycine, adenine and guanine, potentially existing inside the cometary grains, would be entirely destroyed between the ejection of the grains and the arrival on earth if they exist at the surface. Below the surface, they are at the contrary very stable, thanks the effective protection of the mineral constitutive of the grain against solar radiations. In the frame of ROSETTA mission, results differ. At the farther of the sun, at 3.5 AU, the abundance of the molecule would not significantly decrease during the time of travel of grains between the core and the orbiter. At the perihelia, the survival of molecule strongly depends of the core-orbiter distance. Significant loss of the 3 molecules by photochemistry would only occurred if the orbiter is at more than hundred of kilometers from the core

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Thomas, Fabrice. "La dynamique résonnante dans le système solaire : application au mouvement des objets transneptuniens." Observatoire de Paris (1667-....), 1998. http://www.theses.fr/1998OBSP0080.

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Cette thèse étudie la dynamique résonante dans le système solaire externe. Cette analyse consiste à déterminer les caractéristiques (localisation et amplitude) des résonances orbitales, séculaires et de Kozai qui peuvent affecter l'évolution temporelle de l'orbite d'un petit corps (astéroïde ou comète) dont le mouvement est perturbé par des corps plus massifs : les planètes. Le cas des objets transneptuniens est ici considéré. Au nombre actuel de 60, ils seraient les membres d'une nouvelle famille de petits corps : la ceinture de Kuiper. Celle-ci rassemblerait, outre pluton, plusieurs milliers de corps assez volumineux et serait constituée par les reliquats inutilisés lors de la formation des planètes. Une exploration analytique et numérique de la dynamique montre que cette ceinture se divise en trois régions. La première correspond à sa partie interne (comprise entre 34 et 40 UA) dans laquelle les résonances orbitales avec Neptune protègent les objets des rencontres proches avec cette planète. De plus des intégrations numériques révèlent que ces résonances présentent une stabilité à long terme, équivalente en durée à l’âge du système solaire. Aussi tous les objets découverts dans cette zone se répartissent dans ces résonances, et surtout dans la résonance 2/3 avec Neptune où se trouve Pluton. La région intermédiaire (entre 40 et 42 UA) est instable car les résonances séculaires avec Uranus et Neptune y sont présentes. L’interaction entre ces résonances rend les orbites très chaotiques et fait croitre leur excentricité jusqu'au stade de croiseur de Neptune qui, par rencontres proches, va très rapidement dépeupler cette zone. En revanche, la partie externe de la ceinture (au-delà de 42 UA) présente une dynamique résonante assez pauvre : il n'y a plus de résonances séculaires et les résonances orbitales, très séparées les unes des autres, ont des effets dynamiques peu intenses This thesis studies the resonant dynamics in the outer Solar System. The analysis consists in the determination of the properties (location and amplitude) of the mean motion, secular and Kozai resonances, which could affect the orbital evolution of a little body (asteroid or comet) under the perturbations given by more massive bodies : the planets. The case of trans-neptunian objects is considered. Now 60 in number, they belong to a new family of little bodies : the Kuiper belt. This system should collect, in addition to Pluto, several thousand very large bodies which should be the unused debris left after the formation of the planets. Both analytical and numerical explorations of the resonant structure of the Kuiper belt show that this system turns out to be made of three different parts. In the first one (between 34 and 40 AU), mean motion resonances with Neptune protect the objects from close encounters with this planet. Moreover, numerical integrations reveal that these resonances are stable over a time exceeding the age of the Solar System. All the objects present in this part are distributed in these resonances (mainly in the 2/3 with Neptune). Besides a non-resonant and very stable zone at small eccentricity is mysteriously unpopulated. In the intermediary region (between 40 and 42 AU), the dynamics is unstable because the secular resonances with Uranus and Neptune overlap and pump the eccentricity up to Neptune-crossing values. On the other hand, the resonant dynamics in the outer part of the Kuiper belt (beyond 42 AU) is very poor : there are no secular resonances and the mean motion resonances with Neptune, being very separated from each other, have little dynamical effects. The trans-neptunian objects detected in this region have quite big eccentricity and high inclination, and this fact cannot be explained by pure dynamics but requires the investigation of primordial mechanisms of excitation

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Desmars, Josselin. "Précision d'extrapolation des éphémérides des objets du système solaire. Application aux satellites de Saturne." Phd thesis, Observatoire de Paris, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00582490.

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La précision globale des éphémérides est déterminée à la fois par la précision du modèle dynamique (précision interne) et par la qualité (précision et distribution) des observations utilisées pour l'ajustement du modèle (précision externe). La précision interne est bien estimée et de bonne qualité. En revanche, la précision externe est mal connue et tend à dégrader la qualité globale de l'éphéméride. L'un des moyens d'estimer la précision d'une éphéméride est la comparaison aux observations (O-C) qui n'est toutefois valable que pendant une période d'observations. En dehors de ces périodes, l'estimation de la précision reste difficile. L'objectif de ce travail est donc de mettre en lumière des méthodes statistiques qui permettent d'estimer la précision d'une éphéméride au cours du temps. Notre étude porte en particulier sur deux des huit satellites principaux de Saturne mais le cas d'un astéroîde est également étudié. Nous montrons que l'une des méthodes, le bootstrap, possède une implémentation simple et permet cette estimation en utilisant des hypothèses minimales sur la distribution des erreurs d'observations. La détermination de cette précision permet de mieux appréhender la manière d'utiliser les observations pour ajuster des théories. L'impact de la mission Gaia sur la précision des éphémérides peut également être mesurée. Un catalogue d'observations des satellites de Saturne, dont l'utilisation ne s'est pas limitée à l'ajustement du modèle, a été compilé. La longue période couverte par cette base de données autorise ainsi une mesure des forces de marées de Saturne, à travers la détection de l'accélération séculaire de la longitude moyenne de certains satellites.

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Tronche, Elodie. "Formation du système solaire : nouvelles données sur l'histoire thermique des chondres et inclusions réfractaires." Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2007. http://www.theses.fr/2007MNHN0034.

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Cette thèse présente 2 études sur les conditions de formation des chondres. Dans un premier temps, des expériences isothermes et de cristallisation dynamique faites à 1 atmosphère sur 4 compositions de chondres alumineux, compositions intermédiaires entre les inclusions réfractaires et les chondres ferromagnésiens, et également sur 1 composition d’inclusion réfractaire de type C. Les résultats montrent que les conditions de formation des chondres alumineux se trouvent dans la même gamme que celles des chondres ferromagnésiens, même si cantonnées à la partie basse en température et surtout en vitesse de refroidissement. Le deuxième volet de cette thèse concerne la découverte de profils de composition graduels de 1 à 2 micromètres de large obtenus avec une nanoSIMS, entre des inclusions vitreuses et leurs olivine hôtes, trouvées dans des chondres de type II (ferromagnésiens) de la chondrite Semarkona. Un processus de dissolution de l’olivine peut eventuellement expliquer ces profils This thesis presents two studies of chondrule’s formation conditions. The first part is about one atmosphere isothermal and dynamic crystallization experiments on four Al-rich chondrule’s compositions, which are intermediate between refractory inclusions and ferromagnesian chondrules; experiments were also done on a type C CAI composition. Results show that Al-rich chondrule’s formation conditions are in the same range than those for ferromagnesian chondrules, even though they are restricted to the lower range of temperature and cooling rates. The second part of this thesis is a study of one to two smooth compositional gradients profils between melt inclusions and their olivine host crystals in type II (ferromagnesian) chondrules in the Semarkona chondrite, obtained by NanoSIMS analysis. Different explanation can be found for the shapes of those profils. Dissolution of the olivine in the liquid could be responsible for the concentration profils

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Zanetta, Pierre-Marie. "Étude de l'accrétion des premiers solides de notre système solaire par microscopie électronique avancée." Thesis, Lille, 2019. http://www.theses.fr/2019LIL1R030.

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Abstract:

Les chondrites primitives sont les témoins de l’accrétion des astéroïdes. Elles sont constituées de composants de haute température (principalement des chondres de taille ~ 50 µm-1 mm) et d’une matrice fine interstitielle, riche en éléments volatils, tels que l’eau et la matière organique. Les couronnes à grains fins se situent à l’interface entre les chondres et la matrice et sont porteuses d’informations essentielles sur l’accrétion et la formation des astéroïdes. Pourtant, les études réalisées jusqu’ici n’ont pas permis de révéler l’origine des différences entre couronnes et matrice. Ceci est lié d’une part à la faible taille de grain et à l’hétérogénéité de ces assemblages qui les rendent difficiles à analyser, et d’autre part aux processus corps parents (altération aqueuse, métamorphisme) qui les ont modifiés par la suite. Cette thèse a donc pour objectif de (1) développer une méthodologie analytique quantitative pour l’étude des assemblages hétérogènes submicrométriques basée sur la microscopie électronique et couplée à des procédures de traitement de données hyperspectrales ; (2) réaliser une étude comparative des couronnes à grains fins et de la matrice adjacente dans les météorites les plus primitives (faible altération/métamorphisme ; Paris, Semarkona, DOM 08006 et QUE 99177); (3) proposer un scénario de formation pour les couronnes des chondres et apporter des nouvelles contraintes sur les premières étapes de l’accrétion des solides dans le disque proto-planétaire. La comparaison multi-échelle matrice/couronnes et l’utilisation des abondances modales des phases, de leurs morphologies et de leurs compositions chimiques nous ont permis de contraindre la nature des précurseurs accrétés dans les chondrites et de remonter aux processus secondaires les ayant modifiés. Nous montrons que la poussière silicatée du disque se situant dans l’environnement proche de la région de formation des chondres a été thermiquement modifiée et compactée à la surface des chondres avant d’être incorporée avec le reste de la matrice pour former les premiers astéroïdes. Nous en concluons que cette étape est à l’origine des différences entre couronnes et matrice. Ces résultats pourraient permettre de faire le lien entre les observations pétrographiques et les modèles astrophysiques de l’accrétion des premiers astéroïdes Primitive chondrites are the witness of the accretion of the first asteroids. They are composed of coarse-grained high-temperature components (mainly chondrules with a typical size of ~50 µm-1 mm) and of fine interstitial matrix, rich in volatile elements such as water and organic matter. The fine-grained rims (FGRs) at the interface of these two components contain essential information on the accretion and the formation of the first asteroids. However, to date, the origin of the differences between FGRs and matrix has not been explained. This is due, on the one hand, to the small grain size (< 3µm) and the heterogeneity of these assemblages which make them difficult to analyze, and, on the other hand, to the parent bodies processes (aqueous alteration/metamorphism) which modified them and obscured their original specificities. This limits our understanding of their origin and formation environment. The objective of this thesis work is therefore to (1) develop a new quantitative methodology for the study of submicrometric heterogeneous assemblages based on coupled electron microscopies and hyperspectral data processing; (2) carry out a comparative study of FGRs and their adjacent matrix in the most primitive meteorites (weak alteration/metamorphism; Paris, Semarkona, DOM 08006 and QUE 99177); (3) propose a formation scenario for FGRs and evaluate it with respect to existing accretion scenarios. The multi-scale matrix/FGR comparison, using phase modal abundances, morphologies and chemical compositions allowed us to effectively constrain the nature of the precursors and the early stages of dust accretion on chondrules as well as to identify specific secondary processes that affected them. We show in the different chondrites that the silicate dust from the disk in the environment of the chondrule formation region was thermally modified and compacted onto the surfaces of chondrules before being incorporated with the rest of the matrix to form the first asteroids. We conclude that this early process caused primary differences between FGRs and matrix. Our results allow to discuss the petrographic observations with respect to the astrophysical model of dust accretion

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Merlin, Frédéric. "Etude des processus physiques qui gouvernent l'évolution des petits corps glacés du système solaire." Observatoire de Paris (1667-....), 2007. https://hal.science/tel-02071424.

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Abstract:

Parmi les corps glacés du système solaire, on trouve les objets trans-neptuniens (OTNS) et les centaures. Alors que les centaures orbitent aux voisinages de Jupiter et de Saturne, les OTNS orbitent au delà de Neptune. Ces objets sont composés en grande partie de glace, mais leur composition exacte reste inconnue. J'ai réalisé des observations (photométrie et spectroscopie) pour étudier la surface de ces objets. Les deux populations dynamiques étudiées sont composées d'objets dont les spectres dans le visible et le proche infrarouge sont très variés. Les gradients spectraux peuvent être très élevés, trahissant la présence probable de composés organiques. Ces composés impliquent des processus d'irradiation. J'ai analysé les spectres par le biais de différents modèles de transfert radiatif et de données de laboratoire. Les nombreuses bandes d'absorption indiquent que la majorité des objets possède de la glace d'eau en surface, voire de la glace de méthane pour les plus gros OTNS. Les mécanismes qui gouvernent l'évolution de la surface de ces objets ont différents degrés d'efficacité qui dépend de la taille des objets (cryo-volcanisme, collisions) et de leurs distances héliocentriques (activité cométaire). J'ai déterminé l'état physique de différentes glaces comme l'eau ou le méthane (pur ou dilué dans l'azote). Ces espèces très volatiles sont uniquement observées sur les plus gros objets ou la gravité est assez importante pour les retenir. J'ai finalement contraint la température de surface de deux objets par l'intermédiaire de thermomètres spectraux. Ce travail a ainsi contribué à mieux contraindre leurs propriétés de surface et les processus physiques qui les gouvernent Among the icy bodies of the solar system, we find the transneptunian objects (TNO) and centaurs. Centaurs orbit between Jupiter and Saturn while TNOS orbit, most of the time, beyond Neptune. These objects are mainly composed of ices but their chemical properties are not well known. I performed observations devoted to the investigation of these objects surfaces, using photometry and spectroscopy. Both of these dynamical populations are composed of objects that show different spectra in visible and near infrared wavelengths. Visible slopes can be very steep, suggesting the presence of organic compounds. The existence of such material imply irradiation processes. I analyzed spectra using several radiative transfer theories and laboratory data. Many absorption bands indicate the presence of water ice and even methane ice on the biggest ones. The biggest objects seem to have more ice on their surface than the smallest ones. So, mechanisms that govern the evolution of the object surfaces have different efficiency depending on the object size. (Cryo-volcanism, non-disruptive collision) or on the heliocentric distances (cometary activity). I determined the ices physical state of different ices like water ice and methane, pure diluted in nitrogen. These species, highly volatile, are only observed on the large objects, where gravity is big enough to retain them. I finally constrain the surface temperature of two objects from spectral thermometers. The work carried out during my thesis strongly contributed to a better understanding of these objects, introducing new constraints on their surface properties and on the probable physical processes that modified them

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Desmars, Josselin. "Précision d’extrapolation des éphémérides des objets du système solaire : application aux satellites de Saturne." Observatoire de Paris (1667-....), 2009. https://theses.hal.science/tel-00582490.

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Abstract:

La précision globale des éphémérides est déterminée à la fois par la précision du modèle dynamique (précision interne) et par la qualité (précision et distribution) des observations utilisées pour l’ajustement du modèle (précision externe). La précision interne est bien estimée et de bonne qualité. En revanche, la précision externe est mal connue et tend `a dégrader la qualité globale de l’éphéméride. L’un des moyens d’estimer la précision d’une éphéméride est la comparaison aux observations (O-C) qui n’est toutefois valable que pendant une période d'observations. En dehors de ces périodes, l’estimation de la précision reste difficile. L’objectif de ce travail est donc de mettre en lumière des méthodes statistiques qui permettent d’estimer la précision d’une éphéméride au cours du temps. Notre étude porte en particulier sur deux des huit satellites principaux de Saturne mais le cas d’un astéroïde est également étudié. Nous montrons que l’une des méthodes, le bootstrap, possède une implémentation simple et permet cette estimation en utilisant des hypothèses minimales sur la distribution des erreurs d’observations. La détermination de cette précision permet de mieux appréhender la manière d’utiliser les observations pour ajuster des théories. L’impact de la mission Gaia sur la précision des éphémérides peut également ˆetre mesurée. Un catalogue d’observations des satellites de Saturne, dont l’utilisation ne s’est pas limitée à l’ajustement du modèle, a été compilé. La longue période couverte par cette base de données autorise ainsi une mesure des forces de marées de Saturne, à travers la détection de l’accélération séculaire de la longitude moyenne de certains satellites The accuracy of the predicted orbital positions depends on the quality of the theorical model (internal error) and of the observations used to fit the model (external error). The internal error is often well known and generally good. However, the external error is generally unknown and is the main cause of the global error. The accuracy of an ephemeris can be estimated by comparison with observations (O-C) but just during the observational period. Outside the observational period, particularly in the future, the estimation of the accuracy remains difficult. The main purpose is to highlight statistical methods in order to estimate the accuracy of an ephemeris at any time. We deal particularly with two of the eight major Saturnian satellites but the case of an asteroid is also studied. We show that one of the methods, the bootstrap resampling, is easy to implement and allows this estimation with minimal assumptions on the distribution of observation errors. The determination of this accuracy helps to better understand how to use observations to fit models. Thus, the impact of Gaia mission on ephemerides can also be measured. Among the tools used for this study, a catalogue of observations of Saturnian satellites has been compiled not only to fit model. The large period covered by this database allows the detection of secular acceleration of the mean longitude of some satellites caused by tidal forces. The measure of this acceleration can be related to the value of these tidal forces

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Sanza, Cédric. "Evolution d'entités virtuelles coopératives par système de classifieurs." Toulouse 3, 2001. http://www.theses.fr/2001TOU30050.

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Delsanti, Audrey. "Les Objets Trans-Neptuniens : détection et caractérisation physique." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066372.

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Castro, Moema Soares de. "Système de pompage de l'eau utilisant une pompe gas-lift et alimenté par énergie solaire." Toulouse, INPT, 1994. http://www.theses.fr/1994INPT060G.

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Abstract:

En zones rurales des pays en developpement, le manque d'eau constitue l'un des problemes les plus urgent a resoudre. La disponibilite de l'energie solaire dans ces pays croit avec les besoins d'eau, alors il nous semble que l'utilisation de cette source d'energie pour le pompage de l'eau est une question rationnelle. Notre etude est portee sur un systeme de pompage d'eau en utilisant l'energie solaire. Il s'agit de la mise en uvre d'un cycle a absorption discontinu fonctionnant avec le melange eau-ammoniac ; l'ammoniac obtenu par chauffage du melange par energie solaire constitue le fluide moteur actionnant une pompe a eau. La circulation du fluide caloporteur est garantie par le fonctionnement gas-lift du capteur solaire. A la sortie du capteur la vapeur d'ammoniac entraine la pompe hydraulique du type diaphragme a double effet. Ce dispositif peut aussi assurer la circulation du melange si le phenomene gas-lift est juge insuffisant, par recuperation de travail sur l'axe moteur de la pompe. Dans l'absorbeur, la phase liquide sortant du capteur absorbe la vapeur d'ammoniac. L'eau pompee du puits est utilisee pour refroidir l'absorbeur duquel sort le melange, riche en ammoniac, retournant au capteur. L'ensemble ainsi obtenu est donc susceptible de s'auto-adapter aux variations journalieres et saisonnieres de l'ensoleillement. Bien que notre etude ait ete centree sur la mise en uvre et l'etude de la performance du capteur solaire, point cle du systeme a absorption, nous avons reconstitue le fonctionnement du systeme de pompage, utilisant la simulation base sur le logiciel trnsys nous avons developpe des elements pour simuler le capteur diphasique, l'absorbeur et la pompe a diaphragme

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Dissertations / Theses on the topic 'Evolution du système solaire'

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