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 Température et météorites

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stelvino
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MessageSujet: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 0:00

Quelle est la température d'un météoride juste avant sa rentrée dans l'atmosphère terrestre?
En voulant une réponse à cette question en cherchant sur Internet, je me suis rendu compte qu'il y avait beaucoup de confusion sur le sujet.
Je me propose donc de faire une série de postes dédiés à la température et les météorites de façon à avoir regroupés en un seul sujet les notions de bases concernant la température en relation avec les météorites.

1-Température du vide et température d’un
méteoride dans le vide.

En physique classique quand on parle du vide
on parle d’un volume macroscopique sans matière. Une bonne approximation de ce
vide serait l’espace intergalactique. Si on immerge un corps, à la température
T, celui-ci va émettre un rayonnement et va se refroidir et sa température va
tendre vers le zéro kelvin. Le corps en question peut être un thermomètre par exemple.



Or le vide peut être traversé par du
rayonnement (Onde Électromagnétique que j’appellerai simplement lumière) alors un
corps dans ce vide interceptera la lumière et dépendant de ses caractéristiques
physiques et chimiques il pourra absorber une fraction plus ou moins importante
de cette lumière. C’est l’absorption a; a = 1 si 100% de la lumière est absorbée.
Pour un miroir parfait a = 1, inversement si a = 0 on a un corps dit « corps
noir ». Dans la suite, pour simplifier, on va considérer que les corps
sont des corps noirs.


Donc, si on place un thermomètre, qui indique
une température de zéro kelvin au départ dans le vide, et si aucune lumière
frappe ce thermomètre alors il va continuer d’indiquer une température de zéro
kelvins aussi longtemps que ces conditions sont réunies. Si la lumière frappe
le thermomètre, celui-ci absorbera la lumière et sa température va monter. Or,
tout corps qui possède une température T va émettre un rayonnement d’intensité I = s T4 (E-1)(s est la constante de Stephan-Boltzmann);
la température va cesser de croitre quand l’équilibre est atteint (puissance reçue
= puissance émise). (Voilà pourquoi on ne mesure pas la température de l’air à
l’extérieur de la maison en mettant le thermomètre en plein soleil!)


En résumé : La température du vide est
zéro kelvin.


Mais l’équation E-1 permet de calculer la
température d’un corps qui émet un rayonnement d’intensité I puisque s est connue. Ainsi il existe des thermomètres
infrarouges qui fonctionnent avec ce principe et mesurent la température à
distance (http://fr.wikipedia.org/wiki/Thermom%C3%A8tre_infrarouge)


Maintenant si on possède un tel thermomètre
capable de mesurer toutes les températures même près du zéro absolu et on le
pointe vers le ciel dans une direction ou il n’y a rien (pas d’étoile ou autre
objet céleste) il va indiquer une température d’environs 3 kelvin. C’est le
rayonnement du fond du ciel qui vient du rayonnement émis lors du Big-bang.


En résumé : un corps noir immergé dans le
vide intergalactique et à l’abri de tout
rayonnement provenant d’un autre corps de l’univers
sera quand même obligé
d’absorber la lumière fossile émise lors du Big-bang et va équilibrer sa
température à environs 3 kelvin. (http://fr.wikipedia.org/wiki/Fond_diffus_cosmologique
)


Maintenant si un corps est situé près d’une
étoile il va recevoir la lumière de cette étoile, va absorber l’énergie de
cette lumière et va se réchauffer pour atteindre la température TR
qui sera fonction de la distance le séparant de l’étoile. Cela sera traité prochainement.
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stelvino
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 0:07

Excusez le formatage mais je ne sais pas comment faire pour sortir une page facile à lire. J'ai écris le texte en Word et je l'ai collé dans la zone texte. Mais le format change. J'ai fait la prévisualisation et elle est différente du résultat final!
Il y a-t-il une autre méthode pour avoir un texte lisible? comment faire pour pouvoir mettre éventuellement des équations ou des caractères grecques etc.
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Sanscelerien
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 1:05

Des charactéres grecs passent trés bien:

βγδεζηθιπρσφχψ

Pour les formules c'est plus compliqué mais tu trouveras les balises "indice" et "exposant" sous "Autres"

Edit
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Warin Roger
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 9:25

Bonjour Stelvino,

Pour moi les idées passent très bien. Qu’importe le flacon…
Au point que je souhaiterais que vous publiez votre prose dans le mensuel de l’AGAB (
www.agab.be)

Merci d’avoir abordé ce sujet pas si évident.
Fine Lame.


PS : quelle température fait-il à Montréal ? Ici on attend toujours la première gelée.
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Serge de Faestraets
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 9:38

Superbe ! Mais alors, par exemple, quelle serait la température d'un thermomètre qui serait dans l'espace, sur une orbite stable "terrestre" ? Homogénéiserait-il sa température ?

Et la lune ? Quelle est la température du sol en fonction de l'ensoleillement, et jusqu'à quelle profondeur ?

Un astronaute sur la lune, dans une atmosphère "froide", va-t-il cependant "chauffer" au soleil ? Avec de terribles contrastes entre la partie "face" et la partie "ombre" de lui-même ?

Et ses pieds vont-ils rapidement absorber de la chaleur du sol lunaire superficielle ?

J'essaie de "visualiser" tout ça, pas simple.

edit : faute de frappe à "orbite", 1ère fois pour le dire, 2e pour le corriger mdrr


Dernière édition par Serge de Faestraets le Ven 6 Jan - 14:43, édité 2 fois
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stelvino
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 13:03

Pour le formatage, j'aimerais savoir si je peux faire des documents pdf que je pourrais télécharger quelque part sur le forum. De cette façon, ceux qui veulent l'utiliser pourraient le faire.
Il semble que Fine Lame soit déjà intéressé.
Je peux bien produire le texte (en Word, Excel et pdf) mais je n'ai pas beaucoup de temps à disposition pour la publication sur Internet. Mes habiletés dans d'autres logiciels sont très limitées; désolé!
Actuellement à Montréal il fait 14°C sous zéro et il neige faiblement. Cette année on n'a pas encore une vrai grosse tempête de neige; donc peu de neige au sol.
Pour Serge: patience et beaucoup des questions que tu poses seront traitées.
Vincent
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Warin Roger
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 14:06

Merci Stelvino,

Je suis très intéressé. Dans le club (AGAB, 230 membres) dont je suis le président, il y a une douzaine de membres très portés sur l’astronomie et les météorites (dont Zelimir Gabelica). Un autre groupe orpaille.
Donc, des considérations bien concrètes sur la notion de température dans l’espace les intéresseront à coup sûr.
En remerciement, je vous envoie un rayon de soleil qui m’est venu de Chibougamau, à 200 km au nord de chez vous je pense. Il s’agit de cubanite que l’on trouve aussi dans les sulfures des météorites. Nulle part au monde elles ne sont aussi belles que celles du Québec. Cette province géologique est célèbre par trois exceptions minérales, la serandite du Mont St Hilaire, la weloganite de Francon et la cubanite de Chibougamau (roches de 2,5 milliards d’années environ).
Je viens d’écrire un article sur la cubanite, s’il vous intéressait…


Merci.
Fine Lame.


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Sanscelerien
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 14:27

Bonjour

Que je sache, ce n'est pas possible de poster directement un .pdf, un .xls ou un fichier Word. La solution consiste à l'entreposer sur un hébergeur en ligne. Sinon vous l'envoyez par email à un autre membre qui ayt une page web, qui à son tour le fera accéssible par lien publié ici au forum.

Si ma mémoire est bonne JMM et/ou Laurent l'ont déjá fait scratch

Bien sûr, moi aussi je suis interessé bounce bounce bounce et je suis sur que beaucoup d'autres membres aussi.
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stelvino
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 15:28

Merci Roger pour le rayon de soleil. Chibougamou se trouve à 700 km au nord de Montréal; Eh oui les distances sont différentes qu'en Belgique! Wink
À Chibougamou j'y suis passé une fois il y a longtemps, par contre je connais bien le M. St-Hilaire pour y avoir ramassé des minéraux ( surtout de la Sodalite si je me souvien bien) et Francon c'est une carrière abandonnée dans Montréal.
Pour l'article sur la cubanite je suis intéressé comment l'obtenir?
Merci
Vincent
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stelvino
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 16:01

Bonne idée Sans, merci
il serait intéressant d'avoir un site associé au Forum ou les membres pourraient y déposer des articles organisés en sujets, par exemples: Vitesses des météorites; Magnétisme; Température; Minéralogie; ...
En effet, souvent les informations se trouvent dispersées dans les discussions et il est très difficile de les repérer par la suite lorsque on en a besoin. Lorsqu'on a des discussions spontanées il y a beaucoup d'interventions, des fois on dévie du sujet pour y revenir etc.
Une année après, on ne sait plus où est l'information recherchée et si on réussit à trouver le sujet il faudra fouiller une quantité de mails pour trouver ce qu'on cherche.
C'est sûrement la caractéristique des forums celle d'avoir des discussions conviviales et spontanées et c'est très bien ainsi.
Le site web en parallèle devrait publier seulement des articles contenant les informations de bases pour instruire les membres du Forum qui le désirent et qui en auraient besoin. (Sortes de capsules pédagogiques sur chaque sujet)

Encore une fois la discussion a déviée et c'est très bien, mais ... Very Happy
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impactika
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 19:58

Roger, Vincent, et compagnie,

J'ai (evidemment) un site, et je pourrais certainement y heberger des articles.

Mon site est sur un "server" professionel, donc toujours disponible, et a l'abri des problems genre virus ou pire.

Dites moi ce dont vous avez besoin.
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stelvino
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeVen 6 Jan - 22:03

Je ne sais pas si c'est possible mais je verrais sur le site du Forum un ESPACE INSTRUCTION comme il y a un espace Accueil, jeux etc.
Seulement dans cet espace on devrait y mettre seulement des articles pour instruire les membres et non membres du Forum. Ces articles seraient regroupé par sujet.
Un exemple qui se fait déjà est par exemple: Comment poster une photo sur le Forum?
ou comment reconnaître une météorite?

Pour des sujets plus complexes il faut pouvoir publier des équations, graphiques, images ... en plus du texte.
Je sais que ces sujets sont déjà traités sur Internet mais la plupart du temps on finit par être noyé sous la masse d'information pas toujours juste ou pertinente.
L'information publiée ici devrait être choisie et facilement accessible en utilisant le bouton Rechercher ou simplement en allant sur l'espace désiré.
Pourraient-on le faire? Peut-être que c'est un projet trop gros pour ce forum?
Merci Anne pour ta disponibilité
Vincent
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 6:19

Bonsoir Vincent,

Ton texte est très intéressant et RARE !!! Merci sunny

Cette idée d'espace instruction est géniale et j'y verrai bien une forme de magazine forum online ou on pourrait créer des articles illustrés ou non de graphiques et photos accessibles directement sur le forum, avec un comité de lecture pour valider les articles proposés. Partir sur des sujets basiques aux plus complexes en passant par l'actualité météorite, impactite à travers le monde, il y a de nombreux talents inscrits sur ce forum pour faire quelque chose de vraiment constructifs et instructifs, après pour la mise en place d'un tel projet scratch
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 9:03

Serge de Faestraets a écrit:


Et la lune ?[/i]

Pour la lune j'ai entendu dire qu'il y avais au alentour de 200 °c de différence entre l'ombre et la lumière !
Et après sur internet on trouve : "Du fait de l'absence d'atmosphère, la température peut y atteindre les 125 °C au Soleil et -175 °C à l'ombre. "

Bye.

Nico
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 15:58

Nico, en gros tes chiffres sont bons; sauf que 125 - (- 175) donne 300°C j'imagine que c'est une typo.
En réalité pour la lune et les gros corps les choses sont beaucoup plus complexes car il y a de grandes variations d'un endroit à un autre car ces corps ne réussissent pas à s'équilibrer surtout les corps qui ne possèdent pas d'océans et d'atmosphère.
Heureusement les météorides qui produisent des météorites sont sauf exception des petits corps et dans ce cas le corps va approcher une température d'équilibre qui est unique grosso-modo.
Mais le but du sujet proposé n'est pas tellement celui d'avoir un nombre mais de comprendre de quelle façon on peut obtenir ce nombre. Bien sûr on peut obtenir la température d'un point sur la lune en la mesurant sans faire d'erreur expérimentale. Alors cette température est la température réelle de ce point. Mais la science s'ingénie à trouver le moyen de connaitre cette valeur sans faire la mesure. En effet, on ne peut pas toujours faire la mesure pour avoir la réponse. Par exemple, on ne peut pas savoir la température de la Sikhote Alin lorsqu'elle est entrée dans l'atmosphère! Alors le calcul s'avère utile. Jamais le calcul n'aura raison sur la mesure mais en comparant la théorie à la pratique on réussit à prévoir les choses avec un certain degré de confiance.
Ainsi, mon but serait celui d'avoir à disposition sur le forum des outils de base qui permettrait, à celui qui le désir, d'avoir les bases suffisantes pour pouvoir comprendre d'où viennent les nombres qu'il trouve sur Internet et si ces nombres ont un sens par rapport à ce que dit la science.
Alors, si on voit sur Internet des phrases du style: "La météorite est aussi froide que l'espace vide lorsqu'elle rencontre la Terre donc elle est à 3 kelvin" et bien on se dit qu'il y a quelque chose.
J'espère que je ne vous ai pas endormis Sleep
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 16:36

Pas du tout, nous sommes avides de connaître la suite.
La dernière phrase me gène. Je lui aurai donné quand même quelques dizaines de K à cette petite Sikhote Alin.
Fine Lame.
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 17:52

On aimerait bien un truc comme ça sur le forum. L'idéal serait simplement un moteur de recherche plus puissant. Autrement, c'est vrai que les rubriques sous "accueil" ne permettent pas facilement la recherche d'un sujet passé.

Sur un site séparé, ce serait intéressant, mais vous imaginez le classement et le tri (inéluctable, je le crains), post par post ?
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 18:48

Tout récenment j'ai eu besoin de consulter des interventions de Dark et je n'ai pas été capable de trouver le bon sujet. Sad

Serge a raison, le travail de tri et édition serait lourd.

D'autres initiatives comme le Meteorite Wiki par exemple ont échoué.

Je ne veux point du tout décourager, mais justement contribuer à établir des bases solides.
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 21:27

On peut envisager dans un premier temps un "post it" qui regroupe les liens des sujets les plus intéressants, classés par catégories ou familles study

Ce post sera régulièrement remis à jour dès qu'un nouveau sujet mérite son "classement"

Pour les 3K, ce n'est valable que pour une "pierre" qui serait rester longtemps à l'ombre de tous soleil/étoiles, même si l'échauffement n'est pas énorme, le soleil réchauffe, regardez nos comètes, plus elles sont proche de lui, plus elles "subliment" bounce
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeSam 7 Jan - 22:41

Oups! dans mon message j'en ai perdu un bout.
Citation :
Alors, si on voit sur Internet des phrases du style: "La météorite est
aussi froide que l'espace vide lorsqu'elle rencontre la Terre donc elle
est à 3 kelvin" et bien on se dit qu'il y a quelque chose.
Ça aurait du être plutôt:
Alors, si on voit sur Internet des phrases du style: "La météorite est
aussi froide que l'espace vide lorsqu'elle rencontre la Terre donc elle
est à 3 kelvin" et bien on se dit qu'il y a quelque chose qui cloche!

La Terre aussi se trouve dans le vide et Venus aussi et Mercure aussi et pourtant je ne me mettrai pas à bronzer sur Mercure ni sur la Lune d'ailleurs. Dans le système solaire, même au niveau de l'orbite de Pluton, c'est le Soleil qui dicte sa loi. La température d'un corps sera nécessairement fonction de sa distance au Soleil et dépendra de ses caractéristiques physiques et chimiques.
Pour la température de la SK, je la donnerai lorsque je l'aurai prouvée.
Pour le reste, je ferai un fichier pdf et je trouverai bien une façon de le publier.
Il faut que je me mets à la tâche.
A+
Vincent
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeDim 8 Jan - 0:00

En ce qui me concerne, je n'y aurais jamais pensé, je l'avoue.

Mais alors, quelle serait par exemple la température d'une lunaire qui serait restée en orbite de transit péri terre-lune après son éjection, si on mesurait l'intérieur au moment de sa chute ?
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeDim 8 Jan - 9:53

Pour continuer cette réflexion Wink

Il y a beaucoup de paramètres à prendre en compte :
La taille, la distance au soleil, le coefficient d'aborbtion (albedo), gradient de diffusion en interne de la chaleur (energie) nos chondrites sont plus réfractaires que nos ferreuses.

Les plus gros astéroides ont terminé leur différentiation, mais reste t-il encore une "chaleur" résiduel interne, notre terre "chauffe" toujours.

Il y a aussi les energies de chocs qui produisent aussi de l'energie (veines de choc : compression, fusion)

Si l'energie reçue reste supérieure aux pertes, ta pierre se réchauffe lentement pour atteindre un équilibre thermique, un petit -100 deg C ?

Quelques infos en plus :
http://en.wikipedia.org/wiki/Asteroid_belt
the temperatures at a distance of 2.7 AU from the Sun formed a "snow line" below the freezing point of water

http://www.madsci.org/posts/archives/1998-02/886006032.As.r.html
The dust in out Solar System in the vicinity of the Asteroid Belt show temperatures as warm as -75 deg. C (-100 deg. F).
This temperature was measured by the Infrared Astronomical Satellite (IRAS).
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitimeLun 9 Jan - 13:11

Bonjour,

Alors que nous discutons de la température des météroïdes, qu’en est-il de celle des astéroïdes ?
Je voudrais intervenir, non sur l’apport exogène par absorption de rayonnement, mais du point de vue de la réserve interne.
Pour débuter, le plus simple (pour moi) est de parler de la Terre. Il y a essentiellement 2 sources, d’une part la radioactivité qui n’est pas totalement éteinte loin s’en faut. D’autre part, le noyau lui-même intervient. Comment ?


Ayant reçu un capital « calories » à la formation de la planète, celles-ci se sont emmagasinées dans les diverses phases cristallines des roches et autres composés « minéraux », y compris les métaux liquides. Vous savez mieux que moi que le noyau de la Terre est constitué d’une graine cristalline (solide) et d’une enveloppe liquide (en mouvement comme le montre en particulier l’existence d’un champ magnétique, avec même des discontinuités induisant des retournements de polarité provoquant la dérive du pôle magnétique et ses basculements).

Comme ce noyau expulse (lentement par rayonnement à cause de ses couvertures silicatées) des calories grâce en particulier aux points chauds, le métal liquide tend progressivement à cristalliser. Cette solidification du métal est exothermique, et ainsi un nouvel apport de calories est libéré. Et cela va durer longtemps. Tellement longtemps que la Terre ne refroidira jamais par ce moyen car elle se trouvera alors depuis longtemps englobée dans la géante rouge que deviendra notre Soleil dans 5 Ga.

Cela s’est pourtant produit pour Mars, mais là le noyau est devenu totalement solide. Le feu en son sein s’est éteint assez vite. A fortiori les astéroïdes différenciés sont dans cette situation. Du point de vue de leur température,ils sont ainsi à la merci de leur situation dans l’espace et à la proportion d’éléments radioactifs subsistant encore.

Le facteur important sera je présume la distance par rapport au Soleil et on retrouve les propriétés des chondrites carbonées et des comètes.

Fine Lame.
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MessageSujet: Re: Température et météorites   Température - Température et météorites Icon_minitime

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