De Feu et de Glace
livre d'André Brahic - Extraits

Les vaisseaux de l'exploration : Pioneer, Voyager, Galileo et Cassini

Les sondes Pioneer

Conçues en privilégiant la fiabilité et la simplicité. Elles tournent sur elles-mêmes, effectuant plusieurs tours par minute.
Ces conditions ne sont pas favorables à la prise de photographies.

Pioneer 10 lancée en 1972 est dirigée vers Jupiter. On a attendu les premiers résultats de cette mission pour lancer
Pioneer 11 un an plus tard. Celle-ci "frôle" Jupiter pour pouvoir dévier sa trajectoire vers Saturne, atteinte en 1979. Ce vol
a permis de préparer les missions Voyager.

Les sondes Voyager

André Brahic a fait partie de l'équipe d'imagerie des sondes Voyager.

Les sondes Voyager ont été lancées au bon moment : pour pouvoir survoler successivement les planètes géantes, il fallait
qu'elles soient toutes dans la même direction, ce qui ne se produit que tous les 176 ans. Les lancements devaient impérativement avoir lieu entre 1977 et 1979. Ces sondes ont joué au ping-pong avec les planètes pour dévier leur trajectoire de l'une vers la suivante.
Mais l'orbite de Neptune, découverte en 1846 grâce à Leverrier, est encore mal connue car elle n'a pas encore effectué une rotation complète depuis sa découverte. Cependant en 1612 Galilée observant Jupiter a noté la présence d'un objet non identifié : ni un satellite, ni une étoile. On a compris récemment qu'il s'agissait de Neptune. Cette observation a permis d'améliorer notre connaissance de la trajectoire de Neptune et de mieux diriger les sondes.

Voyager 2 a été lancée en août 1977 et Voyager 1 quelques jours plus tard.
Voyager 1 était au plus près de Jupiter en mars 1979, de Saturne en novembre 1980, puis a frôlé Titan avant de quitter le plan de l'orbite des planètes. Elle a permis la découverte des anneaux de Jupiter.
Voyager 2 a suivi une trajectoire moins tendue, survolant Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune.
Ces sondes ont donné des images de ces planètes et de leurs satellites prises de près car jusque là on ne disposait que d'images prises de la Terre.
Ces sondes ont quitté le système solaire mais continuent à émettre.

Après le merveilleux voyage des sondes Voyager et les premiers survols des planètes géantes, la seconde étape de l'exploration a consisté à placer un satellite artificiel autour de chaque planète afin d'observer continûment pendant plusieurs années la planète, les satellites et les anneaux. Ce programme est réalisé avec la sonde Galileo autour de Jupiter et Cassini autour de Saturne.

Galileo

La "Rolls" de l'espace car extrêmement sophistiquée et coûteuse. Galileo est lancée en octobre 1989 par la navette spatiale Atlantis. Après un voyage de 6 ans, au cours duquel elle a recours à l'assistance gravitationnelle de la Terre à deux reprises ainsi qu'à celle de Vénus, la sonde se place en orbite autour de Jupiter en décembre 1995. Elle circule sur une orbite de deux mois qu'elle parcourt à 35 reprises au cours de la phase scientifique de la mission qui s'achève après deux prolongations en 2003.

Galileo collecte de nombreuses informations scientifiques malgré l'indisponibilité de son antenne grand gain qui n'a pas pu être déployée limitant fortement le volume de données transmis. Galileo précise les éléments recueillis par les sondes qui l'avaient précédé Voyager 1 et Voyager 2. L'atmosphère de Jupiter, sa magnétosphère et ses principales lunes sont longuement étudiées. La sonde atmosphérique larguée peu avant l'arrivée sur Jupiter détecte beaucoup moins d'eau que prévu, remettant en question les théories sur la formation de Jupiter et celle du système solaire. Parmi les faits les plus marquants, elle découvre la présence d'un océan d'eau liquide sous la surface gelée d'Europe, une des lunes galiléennes de Jupiter, la présence du champ magnétique de Ganymède et effectue le premier survol d'un astéroïde au cours de son transit entre la Terre et Jupiter. Au cours de sa mission la sonde prend 14 000 images de grande qualité.

Cassini-Huygens

Lancée en octobre 1997, pour un coût de 4 milliards d'euros. Voyage de sept ans en profitant de l'assistance gravitationnelle de Vénus (à deux reprises), de la Terre puis de Jupiter. En juillet 2004, la mise en orbite autour de Saturne fut une manoeuvre délicate qui s'est bien déroulée pendant que le contact avec la Terre était perdu. En effet l'antenne de communication a été utilisée comme bouclier lors de la traversée du plan des anneaux de Saturne. La sonde a été retournée et les moteurs ont été allumés pendant 95 min pour freiner.
Cassini, financée par les américains, emportait avec elle le module Huygens conçu par les européens.