LES ASTRONEWS.de planetastronomy.com:

Mise à jour : 28 Octobre 2004

Astronews précédentes : ICI

 

ARCHIVES DES ASTRONEWS

 

Sommaire de ce numéro :

qCassini Saturne :. Titan en rase motte, beaucoup de questions sans réponses!

qRelativité : Au secours, la Terre entraîne l'espace-temps, Albert avait raison!

qNewton est-il toujours actuel? Les lois de la gravité sont elles toujours valables?

qCopernic vu par Rolf Arcan

qM31 sur Astrosurf par Thomas Bexant

qDes livres magazines et DVD :.Ciel et Espace de Novembre 2004 en 3D!

 

 

 

 

 

CASSINI SATURNE : TITAN EN RASE MOTTE; BEAUCOUP DE QUESTIONS SANS RÉPONSES !

(Photos NASA/JPL)

 

Cassini passe en rase motte ce 26 Octobre 2004 au dessus de Titan le plus gros satellite de Saturne, c'est l'orbite appelée Titan-A par les américains (il y en aura beaucoup d'autres).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ces trois images proviennent d'une séquence prise le 25 Octobre 2004 à 700.000km d'altitude, une journée avant le survol au plus près de Titan. Elles montrent les détails de la surface de Titan en fonction de divers traitements informatiques.

À gauche image brute; au milieu empilement d'images afin d'améliorer le contraste et de réduire l'influence de l'atmosphère; à droite traitement encore plus poussé.

 

Que remarque-t-on sur ces images, la frontière entre les zones claires et foncées est très nette, il n'y a pas d'ombre portée. La partie claire sur la droite a été baptisée Xanadu , à sa gauche se trouve une partie foncée dont on ne connaît pas encore la nature, il faudra attendre des traitements plus sophistiqués pour se prononcer (cratère d'impact?).

La partie très brillante au Sud de l'image sont les nuages que l'on croyait de méthane du Pole Sud mais les dernières mesures ne trouvent pas la "signature" du méthane dans ceux ci, alors on pense qu'ils peuvent être en éthane ou un autre produit carboné, de toutes façons, d'autres mesures devront être effectuées, car ce serait une découverte majeure si il se confirmait qu'ils ne sont pas en CH4, cela mettrait en cause notre modèle de l'atmosphère titanesque.

 

Il semble que le sol ne possède pas beaucoup de cratères, donc qu'il soit en renouvellement permanent et que si il y a un océan de liquide, il ne reflète pas la lumière du Soleil, bref beaucoup de mystères.

 

Voilà ce que l'on peut dire en voyant ces toutes premières images.

 

 

Et voici l'image au plus près de Titan pour cette orbite, à 1200km d'altitude.

Elle a été prise le 26 oct 2004, on ne voit pas encore beaucoup de détails car elle n'a pas été retraitée, elle est brute de fonderie.

 

 

 

On s'éloigne maintenant, image prise au télé de 335.000km dans l'infra rouge (938nm, voir les différents filtres de Cassini si cela vous intéresse).

 

 

 

 

Cette image prise de Titan dans l'UV et l'IR date du 26 Oct 2004 aussi et est la composition de 4 images prises avec différents filtres.

Les zones rouge et verte représentent la partie IR du spectre qui est absorbée par le Méthane, on s'aperçoit que l'hémisphère Nord est plus brillant (rouge) que le Sud.

Le bleu représente les UV et pointe sur la partie de la haute atmosphère.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cette image a été prise à 3 longueurs d'onde IR à 2 micron (bleu); 2,7 micron (rouge) et à 5 micron (vert).

On remarquera un nuage de méthane au pole sud (en haut de l'image).

La photo en haut à gauche représente le point d'atterrissage théorique de la sonde européenne Huygens.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sur l'image ci dessus on voit plus en détail à gauche la zone d'atterrissage de Huygens.

Elle est prise en proche Infra Rouge et a une largeur de 400km approximativement.

 

Cassini a découvert comme on s'y attendait,  beaucoup de produits hydrocarbonés grâce au détecteur Ion and neutral mass Spectrometer qui détecte ces particules dans l'atmosphère de Titan.

 

En fait comme le dit le célèbre André Brahic, un des responsables de l'imagerie, on ne comprend pas encore ce  que l'on voit. Espérons que les jours qui suivent nous en apprennent plus.

 

 

 

 

Il y a maintenant quelque chose que vous devriez voir, ce sont deux animations fournies par le JPL :

 

La première c'est l'animation du survol de Titan de ce mois d'Octobre.

 

 

La deuxième est une animation Quicktime (clic sur la petite image pour y accéder) de l'évolution des nuages sur Titan filmée pendant une période de 44 heures et ceci durant l'approche de ce satellite.

Les images sont dans le proche infra rouge et permet de voir au travers des nuages en partie.

On voit l'évolution des nuages près du pole sud (images en proche IR).

Cela vaut vraiment le coup de voir comment la sonde a approché de ce satellite.

 

 

 

Pour être tout à fait complet, on pourra voir un résumé commenté de ces nouvelles images du survol de Titan au site du Ciclops. (non je n'ai pas bu ! Le ciclops c'est l'acronyme pour Cassini Imaging Central Laboratory for Operations du Lunar and Planetary Laboratory en Arizona), c'est là où sont traitées toutes les photos reçues de la sonde, le boss c'est la très sympathique Carolyn Porco.

 

 

 

Intéressons nous maintenant un peu à cette quasi planète.

Voir pour ceux qui dominent bien la langue de Mickey, le manuel de la NASA concernant ce survol (flyby en anglais), c'est un document pdf de 11 pages avec tous les détails et le planning de la rencontre. C'est vraiment un document complet, bravo les américains du JPL!

 

On espère que ce passage à 1200 km d'altitude va lever le voile sur la surface de ce planétoïde qui est enveloppé de brouillard permanent.

On se demande pourquoi Titan a une atmosphère si dense alors que toutes les autres lunes de taille importante n'en ont pas.

 

On ne sait même pas si la surface est solide ou liquide (certains pensent qu'un océan de méthane est présent sur une grande partie de ce satellite), en tous cas ce passage doit permettre de finaliser le modèle d'atmosphère qui devrait valider le lancement en Janvier de la sonde européenne Huygens dans l'atmosphère Titanesque.

Le Dr Jean Pierre LEBRETON, chef scientifique du projet Huygens à l'ESA en Hollande espère  que le modèle développé sera confirmé, alors un plouf ou pas?

 

En vert les composants de l'atmosphère terrestre.

 

 

 

     Azote     Argon   Méthane Hydr.   Oxygène Eau

 

L'atmosphère de Titan est similaire à l'atmosphère primitive terrestre, et étudier Titan c'est aussi étudier la formation de notre propre planète.

Le problème c'est le méthane, car il est détruit relativement rapidement (quelques centaines d'années), donc il y a une source de CH4 sur ce corps, laquelle, c'est un des mystères que devra résoudre Cassini.

 

Un autre paramètre important va être mesuré : le champ magnétique, en effet certains scientifiques pensent que l'intérieur de Titan pourrait receler un océan de liquide salé, un peu comme Europe et Callisto.

 

 

Cassini emporte plusieurs autres instruments qui vont être très actifs pendant ce survol, notamment le CAPS : Cassini Plasma Spectrometer, mesure le flux d'ion dans l'ionosphère de Saturne et détermine le champ magnétique.

L'ISS, imaging system doit fournir les photos dans le visible l'infra rouge et l'ultra violet de Titan et si possible imager le lieu d'atterrissage de Huygens.

Beaucoup d'autres instruments vont scruter et analyser l'atmosphère de ce satellite.

 

Toutes les informations recueillies pendant ce passage vont être stockées puis transmise à la Terre après le passage. Ce n'est que le premier passage au dessus de Titan parmi les 45 programmés pendant la période de travail prévue de 4 ans.

 

 

Quelques chiffres sur Titan.

Découvert par Christiaan Huygens, astronome hollandais en 1655, c'est lui aussi qui a identifié les anneaux alors que Galilée ne comprenait pas ce qu'il voyait (lunette beaucoup moins puissante en 1610).

C'est le plus gros satellite du système solaire (diamètre 5150km) après Ganymède, il est en tous cas plus gros que notre Lune et que la planète Mercure.

Il orbite Saturne (de façon synchrone comme la Lune : tidal lock en anglais) à 1,2 millions de km en 16 jours.

Température au sol : -180°C. Pression : 1,6 atmosphère.

Cette température et cette pression permettent à certains composants comme le méthane, l'éthane, l'ammoniaque, l'eau etc d'être présents sous les formes : liquide , solide et gazeuse. Ceci pourrait même provoquer des phénomènes intéressants comme des geysers et des pluies de méthane etc..

 

Très bonne page Internet du site de la Planetary Society sur Titan avec toutes les photos, à voir.

 

Très belle animation interactive en français du voyage de la sonde faite par la Cité des Sciences, il suffit d'aller à cette page et de cliquer sur l'icône de Cassini (article : "la fin d'un long périple").

 

 

 

Comme d'habitude, vous trouverez toutes les dernières images de Cassini au JPL:

 

 

 

chickens_up.gif

 

 

 

 

RELATIVITÉ : LA TERRE ENTRAÎNE L'ESPACE-TEMPS

(Photos NASA)

 

D'après la théorie de la relativité d'Albert Einstein, une masse importante comme la Terre tournant sur elle même entraîne avec elle l'espace temps comme une boule de billard qui tournerait dans du miel par exemple.

Donc cela influencerait l'orbite des satellites tournant autour de la Terre.

Ce phénomène est des milliards de fois plus faible que la précession occasionnée par exemple par le bourrelet terrestre.

 

 

C'est ce que viennent de prouver des chercheurs américains du Goddard Space Flight Center (GSFC) du Maryland. Ils ont étudié pendant des années l'orbite de satellites passifs (uniquement composés de réflecteurs laser) LAGEOS 1 et 2 (photo) en leur visant dessus avec des lasers et ont mesuré la déformation des orbites.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L'orbite des satellites a varié de deux mètres par an dans la direction de la rotation de la Terre. C'est supérieure à la marge d'erreur. Le satellite Gravity Probe B doit confirmer ces résultats. Il est équipé de super gyroscopes dont on veut détecter d'infimes variations d'axes.

 

Cet effet appelé "frame dragging" ou effet Lense-Thirring prédit par ces physiciens en 1918.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Comment va-t-on procéder?

La sonde doit mesurer l’effet de la rotation des notre planète sur l’espace-temps

La sonde circule à 650km d’altitude et des gyroscopes* en rotation devraient montrer une précession au bout d’un an de l’ordre de 40 millisecondes d’arc (chiffre infiniment petit) mesurées avec 1% de précision

 

 

 

 

 

 

Les gyroscopes* de 4cm de diamètre d’une extrême précision (2ppm : 40 épaisseurs d’atomes!!)

 

 

 

 

 

 

* : un gyroscope est un dispositif constitué d'une toupie animée d'un mouvement de rotation rapide autour d'un axe et d'un système de suspension..
La particularité (et la propriété fondamentale) d'un gyroscope doublement suspendu en deux points est de garder une
orientation fixe par rapport à un repère lié aux étoiles : il conserve son orientation initiale quelles que soient les forces auxquelles il est soumis.

 

 

La Terre déforme ainsi l'espace-temps autour d'elle, produisant l'effet de gravité

Les gyroscopes sont plongés dans un bain d’Hélium liquide qui les maintient à 2°K approximativement.

Les billes de quartz tournent à 10.000t/min et sont recouvertes de métal supra conducteur et alignées sur une étoile fixe de la constellation Pégase, toute modification du champ magnétique crée est détecté. Ces billes (en quartz de la taille d'une balle de ping pong) sont les sphères les plus parfaites existantes sur Terre.

La courbure de l’espace temps de la Terre devrait provoquer une faible variation que l’on devrait mesurer et ainsi confirmer qu'Albert avait raison

 

Les mesures a effectuer par cette sonde sont un défi technologique.

 

Les mesures en cours requièrent l'utilisation d'un modèle mathématique très performant, il est fourni par le centre de recherche géologique de Postdam (RFA) et se nomme EIGEN-GRACE 02S, il est basé sur les données du satellite GRACE qui lui aussi étudie la gravité terrestre depuis 2002.

 

 

Consulter l'APOD du 20 Avril 2004 et celui du 26 Avril 2004 pour plus de détails étonnants (en anglais).

 

 

 

 

chickens_up.gif

 

 

 

 

NEWTON EST IL TOUJOURS ACTUEL?

(photos dessin NASA/JPL)

 

Les sondes Pioneer et Voyager, cela vous dit quelque chose, bien entendu! Elles nous ont fait découvrir il y a quelques décennies les mondes du fin fond du système solaire.

Maintenant elles quittent tout doucement notre système solaire.

 

 

Et bien elles ne sont pas où elles devraient être (surtout les Pioneers)!!

Elles semblent avoir été ralenties, elles ne sont pas aussi loin que prévu par les lois de la mécanique (de Sir Isaac Newton), oh de pas beaucoup, d'à peine la distance Terre Lune (400.000km sur près de 35 ans de voyage pour les Pioneer) sur la distance actuelle 13.000.000.000 de km (treize milliards de km) cela peut paraître peu, mais c'est trop par rapport aux calculs!

 

Cela perturbe tellement les scientifiques (notamment le Dr Slava Turyshev du JPL) qu'un congrès s'est tenu au mois de Mai 2004 en Allemagne à Brème sur ce sujet ; "The Pioneer Anomaly".

Comme d'habitude jc Boulay nous présente un dossier complet sur ce sujet couplé avec un résumé sur ces sondes très éloignées.

 

Alors E.T. freinerait il nos vaillantes sondes?

 

Peut être pas, les scientifiques ont d'autres explications que je vous soumets :

 

La matière noire s'oppose à l'avance des sondes

D'autres dimensions créent des petites forces que nous ne comprenons pas encore

Les lois de la gravité ne sont pas ce qu'elles sont.

 

Mais l'hypothèse la plus probable, ne ferait pas appel à toutes ces forces mystérieuses, les sondes pourraient perdre un peu de gaz ou émettraient un peu trop de chaleur. Mais quand même très suspect.

 

Donc il faut avoir le courage de dire qu'au jour d'aujourd'hui, on ne sait pas.

 

Et que fait on quand on ne sait pas? On prévoit une nouvelle mission!

 

Donc l'ESA et la NASA prépare une mission de confirmation ou d'infirmation des diverses théories.

Résultats dans …….20 ans! Newton n'est peut être qu'en sursis!

 

 

Compléments : pour votre information, où sont les sondes du fin fond du système solaire?

Voyager 1, la plus éloignée a dépassé fin 2003 les 90 UA (90 fois la distance de la terre au soleil soit 90 fois 150 millions de km).

Elle est à 13 heures lumière, mais toujours sous l'influence gravitationnelle du soleil.

Il va atteindre la première étoile proche dans 40.000 ans!

Il a été lancé en 1977 pour l’étude des planètes géantes et a rempli sa mission

Il est maintenant à la limite de l’héliopause et peut transmettre des informations pendant encore 20 ans

Il emporte à son bord un disque en or gravé avec des bruits et infos sur notre planète et sa place dans l’univers ainsi qu’une aiguille de lecture!!

Les 2 Voyagers sont opérationnels et continuent à étudier le milieu interstellaire

 

POSITION DES DIFFÉRENTES SONDES FIN 2004Heavens Above)

Tableau du site de heavensabove (site super pour localiser tous les satellites et ISS)

 

Situation Oct 2004

Pioneer 10

Pioneer 11

Voyager 2

Voyager 1

Distance du Soleil (UA)

86.656

67.641

74.736

93.555

Vitesse relative/soleil  (km/s)

12.195

11.624

15.626

17.171

Vitesse relative/soleil  (UA/an)

2.573

2.452

3.296

3.622

Latitude écliptique

3.0°

14.6°

-29.6°

34.7°

Déclinaison (J2000)

25.81°

-8.54°

-51.57°

12.12°

Ascension Droite (J2000)

5.044 hrs

18.568 hrs

19.647 hrs

17.059 hrs

Constellation (direction de vol)

Tau

Sct

Tel

Oph

Distance de la Terre (UA)

85.940

68.051

74.982

94.187

En heures lumière

11.91

9.43

10.39

13.06

Magnitude du soleil vu de la sonde

-17.0

-17.5

-17.3

-16.8

Sonde en fonctionnement ?

Non

Non

Oui

Oui

Date lancement

Mar 3, 1972

Apr 6, 1973

Aug 20, 1977

Sep 5, 1977

 

On peut se poser la question de savoir comment on reçoit les signaux (ultra faibles 20W à l'émission a peu près, des pouillèmes à la réception!) en provenance d'une telle distance?

Il faut des grandes oreilles, cela s'appelle le Deep Space Network, dont l'histoire vous a été contée il y a quelques temps ici même.

 

 

À voir : la rétrospective des 25 ans de Voyager (en anglais mais les photos ont le langage international de la beauté).

 

 

chickens_up.gif

 

 

 

 

 

VU SUR ASTROSURF : LE CRATÈRE COPERNIC PAR ROLF ARCAN

 

Excellent photo sur Astrosurf du cratère Copernic par notre ami Rolf Arcan.

 

 

 

 

 

 

 

Rolf nous donne des explications sur cette superbe prise de vue : Dobson 400 ouvert à 4,5. Camera Webcam Toucam Pro 2 avec capteur noir et blanc. Enregistrement de 1000 images en 100 secondes, donc 10 images seconde. Gain réduit 10 %. Sélection manuelle de 200 images sur 100 avec Régistax. Ensuite ondelettes avec Régistax et léger renforcement sous Photoshop.

 

À voir absolument, Rolf possède un excellent site Internet de photos et notamment une carte interactive de la Lune.

 

 

 

Notre collègue Daniel Magarian de VÉGA a aussi fait une photo de Copernic qui est époustouflante et que vous pouvez voir sur le site de VÉGA, ICI.

 

Nos amis de la SAVAR (le Valais Suisse) ont une très bonne introduction à l'observation de la Lune que je vous conseille fortement d'aller voir et d'où je tire cette carte de la région de Copernic :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

chickens_up.gif

 

 

 

 

 

 

 

VU SUR ASTROSURF : M 31 PAR THOMAS BEXANT

 

Photo argentique de Thomas Bexant avec un objectif de 200mm ouvert à 4,5 et une pose de 20minutes

Thomas Bexant possède un très bon site Internet pour la photo et pour le bricolage astronomique, allez le voir.

 

 

 

M31 est la fameuse Galaxie d'Andromède, notre plus proche voisine (2,4 millions d'années lumière), formant le Groupe Local de galaxies, avec ses compagnons (comprenant M32 et M110, deux brillantes naines elliptiques), notre Voie Lactée et ses propres compagnons, puis M33 et plusieurs autres.

 

Elle a été observée en 905 par un astronome arabe (Abd-al-Rahman Al Sufi) et sa première description à l'aide d'un télescope est réalisée par Simon Marius en 1612.

 

M31 et notre propre galaxie se rapprochent à une vitesse de 140 km/s, et vont rentrer en collision dans 3 milliards d'années, en dépit de l'expansion de l'univers.

 

Vous voulez tout savoir sur cette merveilleuse galaxie à la portée de tous les amateurs même débutants, allez voir le site des Objets Messier.

 

 

 

 

chickens_up.gif

 

 

 

 

 

 

 

LIVRES ; DVD ET MAGAZINES CONSEILLÉS

 

Ce mois ci (numéro daté Novembre 2004) numéro exceptionnel de Ciel et Espace en RELIEF 3D (anaglyphe, c'est à dire pour lunettes bleu rouge, rouge à gauche comme en politique).

Deux paires de lunettes sont livrées dans chaque exemplaire (à conserver!).

 

 

 

 

 

En fait presque tous les articles sont illustrés avec des photos 3D. en voici quelques uns:

 

 

Dossier Mars en 3D : La planète rouge comme vous ne l'avez jamais vue avec les photos en relief de Mars Express et des sondes américaines.

Galaxies et amas globulaires

Le télescope européen de 100m de diamètre, très impressionnant en relief

Etc…

 

 

 

Vous aimez les photos en relief anaglyphes? Vous avez raison!

 

Sortez vos lunettes bleu-rouge et allez voir cette présentation sur ce site.

Il y a une cinquantaine de photos des planètes proches , surtout de la Terre, de la Lune et de Mars qui vous couperons le souffle.

 

Vous pouvez même faire vos propres anaglyphes vous même en allant voir ce site à la NASA :

http://www.jpl.nasa.gov/news/features/3d.cfm

 

 

 

 

 

chickens_up.gif

 

 

C'est tout pour aujourd'hui!!

 

Bon ciel à tous!

 

JEAN PIERRE MARTIN

http://www.planetastronomy.com 

 

Astronews précédentes : ICI