Huygens ouvre un oeil (14 juillet 2004).
La sonde Huygens en coupe. Crédits ESA.(d'apres dépèche ESA du 02/09/2004)
La sonde européenne Huygens, montée sur l’orbiteur Cassini entame désormais son réveil en vue de son largage en décembre à destination de Titan.
C’est sur le site d’Alcatel Space à Cannes, qu’a été conçue la sonde Huygens qui doit plonger dans l’atmosphère de Titan, la plus grosse lune de Saturne, le 14 janvier 2005.
Huygens au montage avec son bouclier. Crédits ESA.A six mois de cette échéance, les équipes cannoises étaient donc à pied d’œuvre pour participer au premier « check-up » de la sonde après le succès de l’insertion en orbite du composite Cassini-Huygens, deux semaines auparavant. Les opérations étaient menées depuis l’ESOC, le centre de contrôle opérationnel de l’ESA à Darmstadt, en Allemagne.
« En fait, nous avons effectué des vérifications de l’état de santé de la sonde tous les six mois depuis le lancement et ce dernier bilan est le 14e en sept ans », rappelle Anne-Marie Schipper, responsable du programme Huygens chez Alcatel Space. « La différence, c’est que cette fois-ci nous sommes autour de Saturne ».
L’arrivée dans le domaine saturnien s’est déroulée sans anicroche.
« Nous avons confirmation que la sonde est en parfaite santé, tout est nominal » annonce Jean-Pierre Lebreton, chef de projet scientifique d’Huygens à l’ESTEC, le centre technique de l’ESA à Noordwijk, aux Pays-Bas.
Réactiver les batteries.
Les activités importantes du « réveil » de la sonde commenceront en septembre. « Nous allons changer de rythme, un peu comme avant un lancement », explique Anne-Marie Schipper. Cela va passer par une remise en route de tous les équipements de la sonde et notamment par la réactivation des batteries, qui sont restées inertes depuis sept ans. Dépourvue de générateurs solaires, la sonde Huygens a en effet été alimentée jusqu’à présent par l’orbiteur Cassini, qui tire lui-même son énergie de générateurs nucléaires radio-isotopiques. Une fois séparée de Cassini, elle ne pourra plus compter que sur ses batteries chimiques.
Fin 2003, des essais de puissance ont été effectués sur des batteries identiques - stockées sur Terre depuis le lancement - dans les laboratoires, spécialisés de l’ESTEC. Un test de réactivation a aussi été effectué en Allemagne avec le modèle d’ingénierie de la sonde dans le courant du mois de juillet.
« Le stockage sur Terre offrait de moins bonnes conditions que celles rencontrées par les vraies batteries dans l’espace » note Anne-Marie Schipper. « Néanmoins, les performances obtenues ont été meilleures que ce que nous avions prévu. »
Autre réactivation de grande importance, celle du « minuteur » d’Huygens. C’est lui qui activera les équipements à bord de la sonde vingt jours après son largage et quelques heures avant qu’elle n’aborde l’atmosphère de Titan. Par la suite, ce seront des accéléromètres qui déclencheront les activités automatiques lors de la rentrée proprement dite.
Les survols rapprochés de Titan (26 octobre et 13 décembre 2004)
En approche de TitanCette image montre Titan dans les longueurs d'onde ultra-violettes et infrarouges. Elle est construite à partir de quatre images acquises par différents filtres de couleur. Les couleurs rouges et vertes représentent des zones où le méthane atmosphérique absorbe la lumière. Ces couleurs indiquent un hémisphère nordique (plus rouge) plus lumineux. Le bleu représente les longueurs d'onde ultra-violettes et montre la brume de l'atmosphère élevée.
Titan a une atmosphère gigantesque, se prolongeant des centaines de kilomètres au-dessus de la surface. Les variations marquées d'éclat sur la surface de Titan (et les nuages près du pôle du sud) sont visibles aux longueurs d'onde infrarouges.
En approche de TitanCette autre image acquise à partir du spectromètre infrarouge de Cassini montre clairement les phénomènes de surface sur Titan. C'est un composé d'images en fausses couleurs prises sur trois longueurs d'onde infrarouges : 2 microns (bleu) ; 2.7 microns (rouge) ; et 5 microns (vert). Un nuage de méthane peut être vu au pôle du sud (en haut de l'image). Cette image a été obtenue pendant que Cassini survolait Titan à des altitudes s'étendant de 100 000 à 140 000 kilomètres, moins de deux heures avant l'approche la plus étroite du vaisseau spatial. L'image d'encart montre l'emplacement prévu pour l'atterrissage de la sonde Huygens.
La surface de Titan (26 octobre 2004)
Surface de TitanCes images montrent la surface de Titan à deux longueurs d'onde infrarouges différentes. Elles ont été prises alors que Cassini survolait Titan à une altitude de 1200 kilomètres. L'image de droite, prise à une longueur d'onde de 2 microns, est l'image la plus détaillée jusqu'ici de la surface du Titan. Elle révèle des formes complexes aux frontières anguleuses que les scientifiques doivent encore étudier. L'image de gauche a été prise à une longueur d'onde de 1 micron et montre approximativement ce qu'un appareil-photo numérique pourrait saisir.
L'atmosphère de Titan (26 octobre 2004)
Analyse de l'atmosphère de Titan: hydrocarbures - azoteLe graphique de gauche montre des données acquises par Cassini pendant son survol de Titan. Les données proviennent du spectromètre de masse, qui détecte les particules chargées ou neutres dans l'atmosphère. Le graphique indique une diversité des hydrocarbures dans l'atmosphère élevée au-dessus de Titan, compenant du benzène et du diacetylene.
Le spectrometre de Cassini a aussi analysé la composition en azote de l'atmosphère de Titan. Le graphique de droite montre que la quantité d'azote léger dans l'atmosphère de Titan est très inférieure à ce que l'on observe autour d'autres planètes. Les scientifiques pensent que cet azote a été perdu au cours de grandes échelles de temps géologiques pour des raisons qui demeurent actuellement inconnues.
Le relief de Titan (26 octobre 2004)
Cette image radar de la surface de Titan, prise à 1200 kilomètres d'altitude, révèle une surface géologique complexe composée de roches glacées et d'hydrocarbures. Une grande variété de terrains géologiques peut être observée. Les secteurs les plus lumineux peuvent correspondre à des terrains très accidentés et les zones plus sombres à des étendues planes.
Image radar de TitanUn grand motif circulaire sombre est vu sur la partie occidentale (à gauche) de l'image, mais peu de dispositifs ressemblant à des cratères d'impacts récents sont observés. Ceci suggère que la surface soit relativement jeune. D'énigmatiques motifs assez brillants, linéaires et sinueux et qui traversent des zones sombres sont également visibles.
L'image représente une zone d'environ 150 kilomètres de large sur 250 kilomètres de long, et est centrée à 50 degrés Nord, 82 degrés Ouest dans l'hémisphère nord de Titan. Les plus petits détails vus sur l'image font environ 300 mètres.
Le graphique qui suit, produit en utilisant des données altimétriques du radar de Cassini, montre des altitudes relatives à la surface de Titan. L'endroit étudié est centré à 25 degrés Nord, 5 degrés Ouest. On observe une variation dans l'altitude de seulement 150 mètres pour une zone d'environ 400 kilomètres de long, montrant en cela un relief extrèmement plat pour cette région de Titan.
Variations d'altitudeLes détails fins dans les données sont susceptibles de n'être que du bruit, et non significatifs du relief. La zone indiquée "Downlink data dropout" correspond à un secteur perdu pendant la transmission depuis Cassini vers la Terre mais qui sera récupéré lors d'une retransmission ultérieure.
Bulletins météo de Titan
Les deux clichés suivants nous montrent l'évolution du climat sur Titan. L'image de gauche date du 26 octobre 2004 et celle de droite du 13 décembre. Toutes deux ont été prises à environ 200 000 kilomètres de distance.
Météorologie titanesqueA gauche, l'atmosphère est dépourvue de nuages, il fait beau sur Titan sauf aux alentours du pole sud. A droite, quelques semaines plus tard, des formations nuageuses se sont formées dans des régions plus au nord. Les nuages les plus lumineux sont relativement hauts dans le ciel (environ 30 km). Les scientifiques continuent d'étudier ces phénomènes et espèrent en déduire des modèles d'évolution du temps sur Titan.
La haute atmosphère de Titan (13 décembre 2004)
La haute atmosphère de Titan est constituée de très nombreuses couches de brume comme on peut le voir sur cette photo prise le 13 décembre 2004 lors du second survol rapproché de Titan par Cassini. Cette image est prise dans l'utltra-violet puis a été colorisée pour restituer des couleurs naturelles. Les couches s'étendent à plusieurs kilomètres au dessus de la surface. Les plus fins détails ont une taile inférieure au kilomètre.
Haute atmosphère
BRAVO Michel pour cet article et les nombreux liens proposés !
C'est tout simplement fantastique !
