LES ASTRONEWS.de planetastronomy.com:
Mise à jour : 1er Octobre 2004
Astronews
précédentes : ICI ARCHIVES
DES ASTRONEWS
Sommaire de ce
numéro :
qCassini Saturne :.
Prométhée, le gardien de F.
qLes rovers martiens :
Spirit est espionné par MGS et Opportunity dans son cratère
qMars Express :
Où est passée l'eau???
qSMART : un an déjà
qGALILEO : un an
aussi !
qGENESIS : la récup a
commencé
qHubble : des galaxies
primitives ont été vues dans le HUDF
qY'a pas qu'Hubble : les
25 ans du CFHT!
qDes livres magazines et DVD
:."Espace le grand défi" du CNES-Hachette
qDivers : Des
cyber-livres sur l'espace
(Photos NASA/JPL)
Une vue
surprenante du satellite gardien Prométhée (voir astronews précédent) de 102 km
de diamètre qui "garde" ou "confine" la partie interne de
l'anneau F (PIA06098)de
Saturne. Pandore (pas sur cette photo) garde la partie extérieure.
Cette vue est en fait une addition de neuf vues brutes
de 10 min afin d'augmenter le rapport signal/bruit. Elle a été prise le 1er
Juillet 2004 la sonde était à 180.000km de Saturne
On voit parfaitement ce que l'on
soupçonnait : Prométhée n'est pas rond mais de forme
"patatoïde". Ce satellite
avait été découvert par la mission Voyager , Cassini obtiendra bientôt une vue
plus précise de ce satellite.
Comme d'habitude,
vous trouverez toutes les
dernières images de Cassini au JPL:
(Photos NASA/JPL)
La NASA fournit
cette semaine un ensemble de photos prises par MGS
(Mars Global Surveyor) du lieu où se trouve Spirit dans le cratère Gusev.
De
façon très étonnante on voit de l'orbite de MGS les traces laissées sur le sol
par le gentil rover, c'est assez époustouflant.
Si vous cliquez
sur l'image vous verrez les traces qui mènent de l'atterrisseur (lander) au
cratère Bonneville puis le rover qui s'en éloigne.
On voit aussi sur
le haut à gauche de l'image les traces du bouclier de fermeture de la sonde
(backshell) ainsi que celles du parachute. De même au Nord du cratère on
aperçoit le bouclier thermique (heat shield)
Cette image va
certainement devenir célèbre parmi les images concernant les rovers.
Pour ceux qui ne
sont pas familiers de ce site, j'ai parmi les favoris un site que je conseille
toujours d'aller voir, c'est la galerie de photos de MGS
classées par thèmes, cela vaut le coup d'œil.
Spirit est toujours sur les pentes des
Columbia Hills et il fait son petit boulot de robot, de temps en temps il
analyse le sol avec la sonde Mössbauer située à l’extrémité de son bras
articulé.
Comment cela se
passe-t-il? L’instrument se plaque contre le sol martien afin de procéder à des
mesures, en retirant la sonde du sol, une photo est prise par le microscope
(situé aussi sur ce bras) puis retransmise à la Terre. On s’est aperçu cette
fois ci qu’un petit morceau de terre martienne (il n’y a pas de nom pour cela
il faudrait en inventer un) était certainement resté collé sur la sonde. (voir
photo avec résolution pour plus de détails). On ne s’en est pas aperçu tout de
suite et les Ingénieurs du JPL espèrent que l’on n’a pas contaminé d’autres
expériences avec ces restes de sol martien.
Il y a aussi une belle photo panorama
d'Opportunity dans le fond du cratère Endurance que vous pouvez voir en
cliquant sur la petit image de gauche.
Les meilleures
photos sont classées dans le planetary photojournal que vous pouvez retrouver à
tout instant:
http://photojournal.jpl.nasa.gov/targetFamily/Mars
(Photos: ESA)
Mars Express
commence à entrevoir le processus qui a fait disparaître l'eau de notre sœur
Mars.
L'instrument
responsable de ces découvertes est l'ASPERA-3
(Analyzer of Space Plasma and the Martian Atmosphere), c'est un analyseur de
plasma et d’atomes neutres à haute énergie, qui devrait permettre de savoir si
l’absence d’eau liquide à la surface de Mars s’explique par l’action du vent
solaire.
Il est développé
par les Suédois de l'IRF et dont vous trouverez les caractéristiques sur leur site.
Dessin suivant de Windows to the Universe ucar.
Le but de cet instrument est de répondre
aux questions suivantes :
Comment le vent solaire affecte
l'atmosphère martienne (car pas ou peu de champ magnétique sur Mars)
Où est passée l'eau qui était présente
de façon abondante sur cette planète il y a quelques milliards d'années?
Est-elle perdue dans l'espace ou gelée
dans le sol?
C'est l'instrument
n°3 car le 1 a déjà volé avec succès sur la mission Phobos, et le 2
s'est retrouvé avec Mars 96 dans le fond du Pacifique.
L'espace autour
des planètes n'est pas vide, il est rempli comme vous le savez par le vent
solaire (solar
wind), un flux permanent de particules très énergétiques émises par le
Soleil à des vitesses de plusieurs centaines de km/sec. Ces particules sont des
particules chargées, principalement des protons, des électrons et des
particules alpha (noyaux d'hélium).
Nous avons nous
sur Terre la chance de posséder un champ magnétique
qui nous protège de ces particules dangereuses et en plus nous agrémente de
belles aurores boréales ou australes.
Ce n'est pas le
cas de Mars (qui plus petite et plus loin du soleil, s'est donc refroidie plus
vite que nous et aussi son noyau ferrique, or c'est le mouvement de ce noyau
qui par effet dynamo
crée un champ magnétique alors…) qui n'a pas un tel bouclier. Le vent solaire
peut souffler à plein sur les plaines de Mars.
Donc l'atmosphère
de Mars est soumise à ce flux de particules énergétiques; qui va ioniser
l'atmosphère (séparer les atomes de gaz de l'atmosphère en ions + et électrons
-) et ainsi se faire "embarquer" par ce vent solaire en atteignant la
vitesse de
libération de cette planète.
L'atmosphère
quitte sa planète, il y a une véritable érosion de l'atmosphère originelle.
Ce qui arrive à
l'atmosphère de Mars arrive aussi à la vapeur d'eau martienne qui se voit ainsi
s'ioniser et partir dans l'espace.
L'instrument mis
au point par nos amis suédois a pour but d'étudier cette interaction.
Pour cela il est
constitué principalement d'un analyseur d'ions (Ion Mass Analyzer : IMA) qui va
compter essentiellement les H+ et He+ O+. C'est le même qui est à bord de
Rosetta.
Voici une description de 10 pages
en pdf des instruments composant ASPERA et aussi un autre en pdf 20 pages beaucoup plus complet
pour ceux qui veulent des détails.
Les premiers
résultats font apparaître que ce vent solaire pénètre très profondément dans
l'atmosphère martienne (jusqu'à 270km) et contribue donc à l'évasion de celle
ci et donc de sa vapeur d'eau.
De même Mars suite
à ce flux de particules la heurtant de plein fouet possède comme une comète une
"queue" de particules, qui n'est pas visible à l'œil nu.
Mars Express a
pour but aussi d'étudier cette queue qui emporte les particules de l'atmosphère
martienne: de l'ordre de 1kg de masse d'atmosphère par seconde maintenant,
alors que la perte devait être 100 fois plus grande il y a quelques milliards
d'années d'après Rickard Lundin du Swedish Space
Institute qui vient de publier un article sur ce sujet dans la revue Science du 24 Septembre 2004.
En plus de cela,
Mars Express continue son album de photos de Mars.
Nouvelle et belle photo de Mars : Ophir
Chasma
Elle est située
dans la partie Nord de Valles Marineris.
À voir en détail
en cliquant dessus.
La partie à gauche
sur cette image culmine à 5000m d'altitude, la vallée dui traverse en biais l'image
fait 70km de long.
Une vue
oblique regardant vers le Nord (les hauteurs de 5000m) est assez
impressionnante (600kB).
Bien entendu aussi
disponible en 3D
(350kB).
(Photos et dessins
ESA)
La première sonde lunaire de l’ESA, SMART-1
a été lancée de Kourou avec succès il y a un an, le 28 Septembre 2003, elle
s’approche de son but ultime: la Lune.
Une nouveauté : la
propulsion est révolutionnaire, elle est ionique.
Le moteur ionique
(SNECMA) a été mis en route avec succès début Octobre 2003 et continue de
fonctionner parfaitement depuis (on a dépassé les 3300 heures de
fonctionnement!).
Le principe du moteur ionique est enfantin:
vous prenez un gaz (du Xénon par exemple) et vous l’ionisez c’est à dire que
vous le soumettez à une charge électrique (quelques milliers de volts par ex).
Il y a création de
charges + (les ions) et d’électrons négatifs. Jusque là pas de problème on peut
presque faire cela dans sa cuisine!
Ces ions +
maintenant doivent passer dans un champ électrique, et ils sont soumis à une
force suivant les règles bien connues de l’électromagnétisme (programme de
classe Terminal).
C’est cette force
qui bien dirigée propulse la sonde dans la direction opposée (principe que
toute action entraîne une réaction voir Mr Newton pour cela)
C’est ce principe
qui est mis en oeuvre ici.
Il a aussi été
introduit sur la sonde Deep
Space 1 des américains.
Cette propulsion
originale présente l’intérêt d’être peu gourmande en carburant, d’être
continue, de longue durée (plusieurs mois) et très précise, son inconvénient
est d’être extrêmement faible (correspondant au "poids" d'une feuille
de papier sur la main!). Elle est alimentée par un gaz rare, du Xénon
(réservoir de 82kg).
Elle est idéale
pour les missions de longue durée.
Elle permet par
son action presque continue d’agrandir la trajectoire (rehausser son apogée
voir dessin) progressivement et ainsi de se faire «happer» par la gravité
lunaire.
La sonde devra
ensuite effectuer trois manœuvres dites d’« assistance gravitationnelle » lors
de ses survols de la Lune vers fin décembre 2004, fin janvier et février 2005.
Après cela, SMART-1 sera « capturée » par la Lune et commencera, en mars 2005,
à décrire une orbite lunaire elliptique quasi polaire. Ensuite, SMART-1 se
servira de son propulseur pour réduire l’altitude et l’excentricité de son
orbite.
Pendant toute
cette phase, le moteur ionique sera étudié sous toutes les coutures (la sonde
SMART est en fait un démonstrateur, c’est à dire un banc d’essai de validation
de cette nouvelle technologie) afin de voir les effets éventuels sur la sonde
elle même et l’espace environnant.
D’autres expériences
novatrices (notamment un spectromètre le SIR
dans le proche Infra rouge : 0,9 à 2,4 micron, de nos amis Allemands du Max Planck Institut, il
est beaucoup plus sensible que celui de Clémentine) sont embarquées à bord de
SMART-1, consulter le site de
l’ESA pour plus de détails.
SMART doit aussi
essayer de localiser la signature Infra Rouge de la glace d'eau au fond de
cratères polaires qui a déjà été détectée par Clémentine
.
À partir du
printemps 2005 SMART sera en orbite polaire autour de notre satellite,
L’ESA précise
:
En Avril 2005,
SMART-1 abordera la deuxième phase de sa mission, laquelle devrait durer au
moins six mois et sera axée sur l’étude de la Lune à partir d’une orbite quasi
polaire. Depuis maintenant plus de 40 ans, la Lune a reçu la visite de
nombreuses sondes spatiales automatiques et équipages humains. Toutefois, notre
plus proche voisine ayant encore beaucoup à nous apprendre, la charge utile de
SMART-1 réalisera des observations à un niveau de détail jamais obtenu
auparavant.
Dans le cadre
de l’expérience de pointe de micro-imagerie de la Lune (AMIE), la caméra CCD
miniaturisée fournira des images à haute résolution et haute sensibilité de la
surface, même dans les régions polaires faiblement éclairées. Quant à
l’instrument SIR, spectromètre très compact fonctionnant dans l’infrarouge, il
dressera une carte des matériaux lunaires et recherchera la présence de glaces
hydriques et de glaces de dioxyde de carbone dans les cratères qui sont en
permanence à l’ombre. La démonstration d’un spectromètre compact d’imagerie
dans le rayonnement X (D-CIXS) établira la première carte globale de la chimie
de la Lune, et le moniteur solaire dans le rayonnement X (XSM) réalisera des
observations spectrométriques du Soleil et fournira des données d’étalonnage au
D-CIXS afin de compenser la variabilité solaire.
En outre,
l’expérience SPEDE conçue pour surveiller les interactions de la propulsion
hélio-électrique (ionique) avec l’environnement étudiera également la manière
dont le vent solaire affecte la Lune.
L’ensemble des données
collectées par SMART-1 constituera une contribution précieuse pour l’étude de
l’évolution de la Lune, de sa composition chimique et de ses processus géophysiques.
Ces données seront également utiles pour les spécialistes en planétologie
comparative.
En plus d’informations précieuses pour la science lunaire, la charge utile de
SMART-1 sera également impliquée dans de véritables activités de démonstration
technologique visant à préparer de futures missions spatiales vers l’espace
lointain.
À titre d’exemple, la caméra
AMIE sera utilisée pour valider l’algorithme de navigation autonome de bord
(OBAN) qui établit une corrélation entre les données provenant de détecteurs et
celles provenant de suiveurs stellaires, afin de fournir des données de
navigation. Cette caméra participera également à une expérience de
télécommunications par liaison laser avec la station sol optique de l’ESA
installée à l’observatoire du Teide sur l’île de Ténériffe (Canaries),
expérience au cours de laquelle elle tentera de détecter un rayon laser émis
depuis le sol.
Utilisant le matériel des
expériences AMIE et KaTE, l’expérience « recherches en radioscience pour
SMART-1 » (RSIS) fera la démonstration d’un nouveau moyen de sondage de
l’intérieur des planètes et de leurs satellites en observant le mouvement de
nutation de la Lune qui est bien connu. Des missions planétaires de l’ESA
pourront tirer parti de cette technologie ultérieurement.
SMART a été
développé par l’ESA sous la maîtrise d’œuvre de la Swedish Space Corporation
par une trentaine de contractants européens et américains. Budget faible et
délais court étaient les maîtres mots.
À consulter aussi
:
Site sur SMART par les
Suédois assez complet et bien fait.
Brochure
de l'ESA sur SMART de 20pages pdf :
Le site de MSNBC
propose une animation
montrant le fonctionnement d'un moteur ionique
qui est assez bien faite.
Il y a aussi un
APOD (quoi vous ne savez pas ce que cela veut dire? Astronomy Picture Of the
Day!) sur la propulsion ionique et son historique.
La NASA/JPL
propose aussi une assez bonne
explication sur ce système de propulsion.
Enfin le Centre
Glenn de la NASA publie un rapport avec schéma
de moteur ionique assez clair (bien entendu comme tous les autres dans la
langue de Neil Armstrong).
(Photos NASA/JPL)
21 sept 2003 Galileo
met fin à sa mission autour de Jupiter en fonçant dans son atmosphère et en y
périssant.
Rappelons nous des
extraordinaires moments que cette sonde nous a fait vivre
Technologie des
années 1970 et lancée en 1989, après avoir passé les astéroïdes en 1991 elle se
met en orbite autour de Jupiter en 1995
Elle effectue 34
orbites autour de Jupiter et nous montre ses différentes lunes tour à tour
Ses découvertes
sur Europe notamment, la condamnent à mort, la NASA ne veut pas par accident
contaminer ce satellite, elle est précipitée dans l’atmosphère jovienne
voici ses
principales étapes :
Lancement par la
navette spatiale en 1989
A survolé Vénus ,
et la Terre 2 fois afin d’acquérir la vitesse suffisante pour aller vers
Jupiter (effet de fronde gravitationnel)
A parcouru près
de 5 Milliards de km (7 fois la distance de la Terre à Jupiter)
Problème dès le
début : la Nasa faisait des économies et Galileo dut attendre plusieurs années
son départ (construction en 1977!) et fut transporté en divers endroits, au
cours d’un de ces voyages; problème avec une attache de l’antenne grand gain,
elle ne s’ouvrira pas, faute de contrôle technique de la Nasa (économie)
Toutes les
transmissions des 15.000 photos seront faites avec une antenne de secours : une
photo par jour !!!!
Passage de la
ceinture d’astéroïdes en Octobre 1991 Images de Gaspra
En 1992,
découverte du premier satellite d’un astéroïde : Dactyl tourne autour de Ida
En 1994 Galileo
est le seul vaisseau spatial à voir EN DIRECT LIVE l’impact de la comète SL-9
s’écrasant sur Jupiter
À partir de Décembre 1995, Galileo se met
en orbite et étudie d’abord Jupiter
Il découvre des
éclairs et tornades sur Jupiter
Une sonde est
envoyée dans l’atmosphère jovienne afin d’étudier les nuages et les vents d’altitude.
Ce fut la mission
principale de Galileo, l’étude des différents satellites
Il procède à une
trentaine d’orbites permettant à chaque fois d’étudier une lune différente
Voici les
principaux résultats
Io a une activité
volcanique intense (connue depuis Voyager)
mais l’interaction de son plasma avec l’atmosphère jovienne est prouvée.
Europe a une
surface jeune, le manque de cratères en est une preuve
Les terrains sont
du type failles et craquelures
La surface
ressemble à une coquille d’œuf craquelée
Une couche de
glace (qui bouge!) de quelques km d’épaisseur recouvre la surface
En certains
endroits des « bulles » d’eau chaude remontent à la surface et créent
des sortes de taches de rousseur
Ganymède est le
seul de la famille à posséder un champ magnétique
Les relevés magnétiques
de Galileo ont prouvé que Europe Ganymède et Callisto ont un océan d’eau
liquide (salée probablement) sous leurs couches de glace. Ils ont aussi une
légère atmosphère.
Concernant Jupiter
elle même, les mesures effectuées lors de la descente mortelle dans
l’atmosphère ont indiqué que la composition était différente de celle du
Soleil, indiquant par là une formation hors de la nébuleuse solaire. (mais où
alors ?)
Le site de
AMES en Californie (Moffett Field) fait le point de brillante façon sur
cette mission.
Rapport de fin de
mission : 21 pages pdf http://www2.jpl.nasa.gov/galileo/news/release/galileo-end.pdf
(photos NASA/JPL)
Les premiers échantillons récupérés de
Genesis ont quitté le lieu provisoire de l’armée dans l’Utah pour Berkeley
(Californie) laboratoire des sciences spatiales ; on pense avoir récupéré
une grande partie de ces matériaux
ultra précieux.
Le bloc contenant
les quatre collecteurs de particules solaires a pu être extrait d’un seul
tenant, et on a commencé à les désassembler ; beaucoup de ces structures
hexagonales sont heureusement intactes. Ils devraient être envoyés bientôt au
Johson Space Center de Houston (Texas) là où sont les pierres lunaires d’Apollo.
Quant à la capsule elle même elle a été
renvoyée chez Lockheed pour analyse.
On voudrait bien
savoir pourquoi les boulons explosifs libérant le parachute n'ont pas
fonctionné.
Cela a de
l'importance pour les missions qui sont équipées des mêmes boulons et qui sont
en route vers la Terre.
Pour plus de
renseignements : ICI, et les dernières photos de ce qui a
été récupéré peuvent être vues ICI.
(Photos Hubble)
Les
dernières photos de Hubble
semblent indiquer aux astronomes les plus jeunes galaxies : 1 milliard d'années
après les BB (donc les plus vieilles!!) qui ont donné naissance aux premières
étoiles.
Ces informations
sont basées sur la célèbre photo du Hubble Ultra Deep
Field (HUDF) diffusée en Mars 2004 pour le public que vous devriez voir
en haute résolution en cliquant sur l'image de gauche.
Cinq équipes
différentes d’astronomes ont mené cette enquête. Ils arrivent tous à la
conclusion que certaines de ces galaxies (ils en ont découvert plus de 50 qui
apparaissent comme des tout petit points rouges) ont été créées alors que
l’Univers n’avait que 5% de son age actuel qui est estimé à 14 Milliards
d’années.
En quelques mots
ce qui s’est passé au début après le Big Bang: l’Univers était si chaud qu’il
n’y avait qu’une soupe de particules principalement des noyaux d’Hydrogène et
des électrons. Tandis que l’Univers entrait en expansion, la température baissa
calmant le mouvement incessant des particules, les noyaux d’H peuvent
maintenant se combiner avec les e- pour donner des atomes d’Hydrogène.
Il est 300.000 ans
après le BB. (c'est l'époque de la recombinaison).
L’Univers qui
était encore opaque (ce qui est une limite pour le moment à notre reculade dans
le temps avec les télescopes les plus puissants), devient transparent et rempli
progressivement d'atomes d'Hydrogène.
Les restes de
cette incandescence primordiale se retrouvent dans le bruit
de fond cosmologique (CMB = Cosmological Microwave Background) à 3°K
imagé par les satellites COBE
et WMAP.
Cet Hydrogène
toujours présent se propage dans l'Univers en formant de large concentrations
(des nuages on dirait par analogie terrestre) dont certaines vont devenir des
étoiles, et l'Univers redevient peu à peu opaque, c'est le retour aux ages
sombres (Dark ages).
Les premières
étoiles et les premières galaxies (différentes des galaxies actuelles) se
créent certainement à cette époque, et durant quelques centaines de millions
d'années, à partir de ces grumeaux d'Hydrogène. Elles étaient très massives
(centaine de fois notre Soleil).
Ces premières
étoiles en s'allumant ont émis des radiations UV (en effet leur température de
surface est de l'ordre de 10à 50.000°C soit exactement le domaine des UV) et
les atomes d'H se comportent comme des éponges à UV, ils aiment cela et vont
les absorber en s'ionisant (arrachage des électrons des atomes d’Hydrogène) et
en donnant naissance de nouveau aux ions H+ (atome débarrassé de son e-) qui
eux sont insensibles aux UV, cette période s’appelle la ré ionisation (reionization)
et a permis de dissiper ce brouillard cosmique, permettant à la lumière d’enfin
ré-apparaître.
Cette période se termina aux alentours
de 500 millions d’années après le BB
Ici une illustration
claire de l'évolution depuis le BB.
La photo HUDF montre qu’aux alentours de cette
époque, l’Univers contenait des galaxies à peine formées, des galaxies naines.
Elles apparaissent
comme des points rouges sur la photo. On en a décompté une cinquantaine.
Voici ci-contre un
petit extrait ce que vous trouvez sur les photos grand format de ces galaxies
primitives (dans les cercles verts).
Si vous voulez
vous remettre en tête la chronologie du Big Bang voici un site
US très bien.
(Crédit :
Canada-France-Hawaii Telescope & TERAPIX/IAP / 2004)
Le télescope Canadien France Hawaï (CFHT) vient de
fêter ses 25 ans de
fonctionnement dans ce paradis qu'est Hawaï.
Le CFHT est géré
comme une organisation sans but lucratif (non profit organization) par la
France (CNRS) le Canada (Conseil national de la Recherche) et l'Université de
Hawaï.
La France a un homme sur place depuis
des années , Christian Veillet du CNRS que nous saluons ici.
Il possède un télescope de 3.6m au sommet
du Mont Mauna Kea un volcan inactif (on l'espère) situé à 4200m au dessus du
pacifique. Le CFHT emploie une cinquantaine de personnes.
Le télescope de
3.6m n'est pas le plus grand du monde mais la qualité de l'air à cette altitude
rend cet ensemble très performant;
À l'occasion de ses 25 ans il vient de
publier une photo
mosaïque de plusieurs galaxies que je vous recommande d'aller voir en
détails.
Big Bang -
L’espace, le grand défi Editions
Hachette Jeunesse patronné par le CNES
Prix en librairie : 22 € Disponible
depuis le 2 juin 2004
Fait partie de la
collection Big Bang de Hachette qui se veut (et qui y réussit) une encyclopédie
multimédia (papier, CD ROM, Internet) pour les jeunes.
Cet ouvrage est
dédié à l’espace et patronné par le CNES, il a aussi été révisé et relut par
des jeunes de tous niveaux.
Ouvrage simple
clair et parfaitement expliqué avec des illustrations de qualité, il est
accompagné d’un CD plaqué de façon originale dans la couverture et qui reprend
tous les chapitres et photos du livre et liste une des liens Internet sur le
sujet.
Vous ne devriez
pas attendre Noël pour l’offrir à vos enfants, petits enfants, neveux ou nièces
ou à vous même (rayez les mentions inutiles!).
Notre ami journaliste scientifique Canadien
Claude Lafleur, a une superbe idée, il publie sur Internet une librairie
virtuelle qui contient ce qu'on peut appeler des cyber livres.
(e-books).
Allez voir son
site c'est tout à fait intéressant.
C'est tout pour
aujourd'hui!!
Bon ciel à tous!
http://www.planetastronomy.com
Astronews précédentes : ICI