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Posté par Isabelle le Mardi 21/05/2013 à 12:00
Cassini: Première carte topographique globale de Titan

Image credit: NASA/JPL-Caltech/ASI/JHUAPL/Cornell/Weizmann
Les scientifiques ont constitué la première carte topographique globale de la lune Titan de Saturne, donnant aux chercheurs un outil précieux pour mieux connaître l'un des mondes les plus similaires en bien des points à la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre planètes...) dans le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant autour de lui (autrement dit, notre système...). La carte vient de faire l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être...) d'une publication dans la revue Icarus.

Titan est la plus grande lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km. La distance moyenne séparant la Terre de la Lune est de...) de Saturne - avec un rayon d'environ 2574 km, elle est plus grande que la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de l'Univers et possédant une masse suffisante pour que...) Mercure, et est la deuxième plus grande lune dans le système solaire. Les scientifiques portent un intérêt particulier à Titan (Cliquez sur l'image pour une description) parce que c'est la seule lune du système solaire connue pour avoir des nuages, des liquides de surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique,...) et une atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) singulière, épaisse. L'atmosphère froide est principalement constituée d'azote (Table complète - Table étendue), comme la Terre, et les composés organiques à base de méthane (Le méthane est un hydrocarbure de formule brute CH4. C'est le plus simple composé de la famille des alcanes. C'est un gaz que l'on trouve à l'état naturel et qui est produit par...) sur Titan agissent de la même manière que la vapeur () d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) sur ??Terre, formant (Dans l'intonation, les changements de fréquence fondamentale sont perçus comme des variations de hauteur : plus la fréquence est élevée, plus la hauteur perçue est haute et inversement. Chaque voyelle se...) des nuages, tombant sous forme de pluie (La pluie désigne généralement une précipitation d'eau à l'état liquide tombant de nuages vers le sol. Il s'agit d'un...) et sculptant des rivières en surface. Les produits chimiques organiques, issus du méthane, sont présents dans l'atmosphère, les lacs et rivières de Titan et peuvent offrir des indices sur les origines de la vie (La vie est le nom donné :).

"Titan a une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) extrêmement intéressante, comme l'écoulement de liquides et le déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de défense déplaçant la valeur, et finalement le sens En...) de dunes, mais pour comprendre ces processus, il est utile de connaitre le terrain", a déclaré Ralph Lorenz, membre de l'équipe radar (Le radar est un système qui utilise les ondes radio pour détecter et déterminer la distance et/ou la vitesse d'objets tels que les avions, bateaux,...) de Cassini (La mission Cassini-Huygens est une mission spatiale automatique réalisée en collaboration par le Jet Propulsion Laboratory (JPL), l'Agence spatiale européenne...), basé à l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) Johns Hopkins Laboratoire de physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique...) appliquée, Laurel, Maryland, qui a dirigé l'équipe carte-design. "Il est particulièrement utile pour ceux qui étudient l'hydrologie, le climat (Le climat correspond à la distribution statistique des conditions atmosphériques dans une région donnée pendant une période de...) et la météo d'avoir une modélisation de Titan. Ils ont besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins...) de savoir s'il existe un terrain élevé ou de faible altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et biogéographique qui explique la...) pour construire leurs modèles."


Image credit: NASA/JPL-Caltech/ASI/JHUAPL/Cornell/Weizmann
L'épaisse brume de Titan disperse la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La lumière est...) de telle sorte qu'il est très difficile pour les caméras de "voir" les formes du paysage (Étymologiquement, le paysage est l'agencement des traits, des caractères, des formes d'un espace limité, d'un...) et les ombres. Pratiquement toutes les données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) dont nous disposons sur Titan proviennent de la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l'espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les mesures in situ...) Cassini en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre...) de Saturne. Lors de ses survols, Cassini a utilisé un imageur radar, qui peut opérer à travers la brume, et les données radar peuvent être utilisées pour estimer la hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.) de la surface.

"Avec cette nouvelle carte topographique (Une carte topographique est une carte à petite échelle représentant le relief déterminé par altimétrie et les aménagements humains d'une région géographique de manière précise et détaillée.), l'un des mondes les plus fascinants et les plus dynamiques de notre système solaire apparaît maintenant en 3D", a déclaré Steve Wall, le chef d'équipe adjoint de l'équipe de radar de Cassini, basée au Jet Propulsion Laboratory (Le Jet Propulsion Laboratory (JPL), basé à Pasadena aux États-Unis, est une joint-venture entre la NASA et le Caltech qui est chargé de la construction et de la supervision des vols non-habités de la NASA.) de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence gouvernementale responsable du programme spatial des États-Unis...) à Pasadena, en Californie. "Sur Terre, les rivières, les volcans et même les conditions météorologiques sont étroitement liés à la hauteur des surfaces - nous sommes maintenant impatients de voir ce que nous pouvons apprendre de cela sur Titan".


Image credit: NASA/JPL-Caltech/ASI/JHUAPL/Cornell/Weizmann
Il y a cependant des défis. "Cassini n'est pas en orbite autour de Titan", a déclaré Lorenz. "Nous avons seulement imagé environ la moitié de la surface de Titan, et plusieurs observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré explique la très grande...) sont nécessaires pour estimer les hauteurs de surface. Si vous divisez Titan en 1 degré (Le mot degré a plusieurs significations, il est notamment employé dans les domaines suivants :) par 1 degré [latitude (La latitude est une valeur angulaire, expression du positionnement nord-sud d'un point sur Terre (ou sur une autre planète), au nord ou au sud de l'équateur.) et la longitude (La longitude est une valeur angulaire, expression du positionnement est-ouest d'un point sur Terre (ou sur une autre planète).)] carrés, seulement 11% des ces carrés ont des données topographique."

L'équipe de Lorenz a utilisé un processus mathématique appelé interpolation. Les estimations correspondent aux connaissances actuelles de la lune, les régions polaires sont "plus basses" que les zones autour de l'équateur, par exemple, mais en reliant ces points, les scientifiques peuvent ainsi ajouter de nouvelles couches à leurs études de la surface de Titan, en particulier sur la modélisation et la localisation des rivières de Titan, ainsi que la répartition saisonnière des précipitations de méthane. "Le mouvement des sables et l'écoulement des liquides sont influencés par les pentes et des montagnes. Tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) cela peut déclencher la formation de nuages ??et donc la pluie."

Il pourrait être utile selon Lorenz de réviser ces données lorsque la mission Cassini prendra fin en 2017, plus d'information aura alors été accumulée, afin de combler certaines lacunes. "Nous avons estimé que nous ne pouvions pas attendre et que nous devions sortir un produit intermédiaire", dit-il. "La communauté avait l'espoir d'obtenir une telle carte depuis un certain temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.). Je pense que cela va engendrer un travail de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche...) très intéressant."

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Source: Nasa