MONDES

Terre

Lune

 

Jupiter

Adrastée

Amalthée

Callisto

Europe

Ganymède

Io

Métis

Thébé

 

Saturne

Atlas

Calypso

Dioné

Encelade

Epiméthée

Hélène

Hypérion

Janus

Japet

Mimas

Pan

Pandore

Phoebé

Prométhée

Rhéa

Télesto

Téthys

Titan

 

Uranus

Ariel

Belinda

Bianca

Cordélia

Cressida

Desdémone

Juliette

Miranda

Obéron

Ophélie

Perdita

Portia

Puck

Rosalinde

Titania

Umbriel

 

Neptune

Despina

Galatée

Larissa

Naïade

Néréide

Protée

Thalassa

Triton

 

CHRONOLOGIE

1972

Mission approuvée

1973

1974

1975

1976

1977

Lancements

1978

1979

Jupiter

1980

1981

Saturne

1982

1983

1984

1985

1986

Uranus

1987

1988

1989

Neptune

1990

Photo de famille

Mission Interstellaire

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

Voyager 1 dépasse Pioneer 10

1999

2000

2001

2002

2003

2004

Voyager 1 choc terminal

2005

2006

2007

Voyager 2 choc terminal

2008

2009

2010

2011

2012

Voyager 1 espace interstellaire

2013

2014

2015

2016

2017

2018

Voyager 2 espace interstellaire

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Fin des communications ?

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Objectif

 

Envoyer une sonde à destination d’une planète requiert une grande quantité d'énergie, prend du temps et coûte beaucoup d'argent. La NASA mit donc à profit un alignement exceptionnel des planètes extérieures de notre système solaire : Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Cette configuration ne se reproduisant que tous les 175 ans, il fallait en profiter... Avec une seule mission, il était donc possible de survoler successivement la bagatelle de quatre planètes avec en prime des économies de temps et de carburant. En effet, lors d’un survol rapproché d’une planète, le champ gravitationnel de cette dernière donne une accélération à la sonde qui est ainsi «projetée » vers la planète suivante. Cette technique appelée « assistance gravitationnelle » réduit la durée du voyage de plusieurs dizaines d’années ! Sans cette technique, le survol de Neptune par Voyager 2, effectué en 1989, n'aurait pas eu lieu avant les années 2010... Le projet du Grand Tour était né, avec pour objectif d’en apprendre le maximum sur les planètes rencontrées et leurs lunes : masse, taille, morphologie, géologie, composition et dynamique de l’atmosphère, champ magnétique, sans oublier l'étude et la détection d’anneaux et/ou de nouveaux satellites naturels.

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Précédents

 

Aller survoler Jupiter et Saturne ne sera pas une première. Lancée en mars 1972, c’est la sonde Pioneer 10 qui survola Jupiter en premier, en décembre 1973. Lancée un an plus tard, en avril 1973, Pioneer 11 survola elle aussi le monde jovien, en décembre 1974, et poursuivit sa route jusqu’à la planète aux anneaux, qu’elle survola en septembre 1979. Les données recueillies par les sondes Pioneer ont été capitales dans la conception et l'optimisation des sondes Voyager. Pioneer 10 et 11 ont été les premières sondes spatiales à s'aventurer au-delà de l'orbite de Mars, prouvant qu'il était possible de traverser la ceinture principale d'astéroïdes. La voie était ainsi un peu plus libre pour les sondes Voyager...

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Contexte

 

Dès le début des années 1970, la NASA se doit de réorienter son programme spatial dans le but impératif de faire des économies. Le formidable succès des coûteuses missions Apollo laisse alors la place à des programmes moins spectaculaires mais néanmoins pleins de promesses sur le plan scientifique : l'envoi de sondes vers d'autres corps célestes. Les premières sondes lunaires seront issues du programme Pioneer, lancées entre 1958 et 1960. Suivront les missions Ranger (1961-65) et Surveyor (1966-68). L'exploration des planètes débuta avec le lancement des sondes Mariner (1962-73), Pioneer (1972-78), Viking (1975), avant le Grand Tour des Voyager (1977). En parallèle, décision est prise en 1972 de lancer la construction d'un engin spatial réutilisable. Ce sera la navette spatiale qui verra sa première mission en 1981.

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Instigation et financement

 

L'instigateur du projet fut Gary Flandro, un ingénieur du JPL (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology), qui lança l’idée durant l'été 1964. Flandro s'appuya sur les brillants calculs du mathématicien Michael Minovitch, qui démontra en 1961 qu'il était possible d'utiliser l'assistance gravitationnelle d'une planète pour accélerer une sonde spatiale. Suite à un rapport du Space Science Board de l'Académie Américaine des Sciences qui estime que les technologies nécessaires sont disponibles, la NASA lance en 1969 la préparation d‘une mission initialement appelée Grand Tour of the outer planets (Grand Tour des planètes extérieures). C’est Edward Stone (lui aussi du Caltech) qui est nommé responsable scientifique du projet, dès l'approbation de la mission en juillet 1972. La première réunion scientifique a lieu dès décembre 1972. Au total, plus de 150 scientifiques auront travaillé sur le programme, en provenance des États-Unis bien entendu, mais également du Canada, de Grande-Bretagne, de France, d'Allemagne de l'Ouest, d'Italie et même d'Union Soviétique à la fin des années 1980. À l’origine, le profil de la mission prévoyait un double lancement à destination de Jupiter, Saturne et Pluton en 1976-1977 et un autre double lancement vers Jupiter, Uranus et Neptune en 1979. Fin 1971, les contraintes budgétaires limiteront malheureusement la mission à deux sondes (vers Jupiter et Saturne) au lieu des quatre espérées. La nouvelle mission fut renommée Mariner Jupiter-Saturn 1977 program ou plus simplement MJS. La position et la nature des cibles planétaires étant bien différentes des premières missions du programme Mariner, la NASA prit la décision de séparer les deux programmes. Le nom Programme Voyager, jugé plus convaincant, sera donné à la mission en mars 1977, les sondes Mariner 11 et 12 devenant ainsi Voyager 1 et 2.

 

Initialement estimé à 250 millions de dollars US (pour la mission jusqu’à Saturne incluse), le coût total de la mission s’élève en septembre 2013 à 988 millions de dollars US (dont 120 millions accordés à la NASA depuis 1990 pour la poursuite du programme). Pas moins de 10 000 trajectoires furent étudiées. Le choix final se portera sur celles offrant la possibilité (pour Voyager 1) de survoler de manière rapprochée Jupiter et sa lune Io ainsi que Saturne et sa lune Titan, tout en gardant l’éventualité pour Voyager 2, si cette dernière est encore en état de marche, d'aller survoler Uranus. Le survol de Neptune n'est pas prévu au moment du lancement mais la trajectoire future de Voyager 2 laisse une possibilité. Pour l’anecdote, il aurait été possible de survoler Pluton mais la priorité fut le survol des anneaux de Saturne et de Titan par Voyager 1, contraignant celle-ci à sortir du plan de l’écliptique. Voyager 2 aurait aussi pu rendre visite à Pluton mais la ligne de visée passait à travers Neptune, ce fut donc impossible à mettre en œuvre. La décision de lancer deux sondes identiques permet des résultats scientifiques complémentaires mais a pour principal argument la diminution du risque d'échec. En cas de revers de Voyager 1, Voyager 2 aurait été détournée vers les objectifs de la première, au détriment des survols d'Uranus et de Neptune... Une éventualité évitée de justesse : une fuite de carburant du deuxième étage du lanceur de Voyager 1 a été compensée par une poussée prolongée du troisième étage, qui a donc consommé plus de carburant que prévu. Voyager 1 a donc été placée in extremis sur sa trajectoire de mission, puisqu'il restait seulement trois secondes de carburant de disponible !

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Lancements

 

Les sondes jumelles furent toutes deux lancées par une fusée de type Titan IIIE/Centaur depuis l'aire de lancement 41 de la base de Cap Canaveral en Floride. Ce lanceur mesure 48 mètres de haut pour une masse de 632 tonnes. Voyager 2 fut la première à être lancée, le samedi 20 août 1977, à 14h29:44 GMT, soit le premier jour de la fenêtre de tir qui en comptait trente. La numérotation des sondes jumelles tient compte de l’ordre de passage au voisinage de Jupiter. Le lancement de Voyager 1 eut lieu le lundi 5 septembre 1977, à 12h56:01 GMT.

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Couple Terre-Lune : une première photographique

 

Le 18 septembre 1977, soit treize jours après son lancement, Voyager 1 captura cette image montrant la Terre et la Lune en forme de croissant. Il s'agit de la première image montrant simultanément notre planète et son satellite naturel. Voyager 1 se trouvait alors à une distance de 11,66 millions de kilomètres de la Terre. La Lune se situe en haut de l'image et au-delà de la Terre, du point de vue de la sonde. Les zones visibles sur la Terre sont l'est de l'Asie, l'ouest de l'océan Pacifique et une partie de l'Arctique. Au moment de la prise de vue, Voyager 1 se trouvait exactement au-dessus du mont Everest, sur le côté nuit de notre planète à 25° de latitude nord. L'image finale a été assemblée à partir de trois images prises à travers des filtres colorés, avant de subir un traitement d'image par le laboratoire d'imagerie du JPL. Parce que la Terre est bien plus brillante que la Lune, la luminosité de notre satellite a été artificiellement triplée par rapport à celle de notre planète, afin que les deux corps célestes apparaissent clairement sur l'image finale.

 

Grâce à sa trajectoire plus courte, Voyager 1 dépassa Voyager 2 le 11 décembre 1977. Après avoir dépassé l'orbite de la planète Mars, les deux sondes ont ensuite entamé la traversée de la ceinture principale d'astéroïdes. Moins dangereux que prévu grâce à l'expérience réussie des sondes Pioneer, ce périple dura 9 mois, avant le premier survol planétaire de la mission, en 1979... 

 

CHRONOLOGIE

1972

Mission approuvée

1973

1974

1975

1976

1977

Lancements

1978

1979

Jupiter

1980

1981

Saturne

1982

1983

1984

1985

1986

Uranus

1987

1988

1989

Neptune

1990

Photo de famille

Mission Interstellaire

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

Voyager 1 dépasse Pioneer 10

1999

2000

2001

2002

2003

2004

Voyager 1 choc terminal

2005

2006

2007

Voyager 2 choc terminal

2008

2009

2010

2011

2012

Voyager 1 espace interstellaire

2013

2014

2015

2016

2017

2018

Voyager 2 espace interstellaire

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Fin des communications ?

MONDES

Terre

Lune

 

Jupiter

Adrastée

Amalthée

Callisto

Europe

Ganymède

Io

Métis

Thébé

 

Saturne

Atlas

Calypso

Dioné

Encelade

Epiméthée

Hélène

Hypérion

Janus

Japet

Mimas

Pan

Pandore

Phoebé

Prométhée

Rhéa

Télesto

Téthys

Titan

 

Uranus

Ariel

Belinda

Bianca

Cordélia

Cressida

Desdémone

Juliette

Miranda

Obéron

Ophélie

Perdita

Portia

Puck

Rosalinde

Titania

Umbriel

 

Neptune

Despina

Galatée

Larissa

Naïade

Néréide

Protée

Thalassa

Triton

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Jupiter : une géante en perpétuel mouvement

 

Voyager 1 survola la planète géante au plus près le 5 mars 1979, à 206 700 km des nuages de la planète. Sa jumelle fit de même le 9 juillet 1979, à 570 000 km. Elles prirent à elles deux quelque 33 000 photographies du monde jovien, dont 18 000 pour la seule Voyager 1. Cela a permis aux scientifiques d’en apprendre davantage sur la dynamique atmosphèrique très complexe de la planète, ses aurores polaires, sa Grande Tache Rouge (un gigantesque anticyclone), ainsi que sur les quatre satellites galiléens : Io, Europe, Ganymède et Callisto. Les plus étonnantes découvertes, faites par l’intermédiaire de Voyager 1 et précisées par Voyager 2, concernent cependant deux de ses lunes. D'abord l'intense activité volcanique sur Io avec ses panaches filant parfois à plus d'un kilomètre par seconde, à plus de 300 km au-dessus de sa surface ! Il s'agit des premiers volcans extraterrestres découverts. Sans oublier le réseau de lignes balafrant la surface gelée d’Europe sous laquelle se cache peut-être un océan peuplé de formes de vie primitive.

 

Les astronomes ont été stupéfaits par ces résultats et il aura fallu attendre une quinzaine d’années avant d’en savoir plus grâce à la mission Galileo. La magnétosphère de la planète (zone d'influence du champ magnétique) a été mesurée avec précision, révélant notamment ses aurores polaires. Des anneaux furent découverts (bien moins brillants que ceux de Saturne et donc invisibles depuis la Terre). Les Voyager ont également permis de découvrir trois nouveaux satellites autour de la planète géante : Métis, Thébé et Adrastée. Une anecdote pour clore ce paragraphe : alors qu'elle se trouvait à plus de 6 milliards de km de Jupiter, Voyager 2 fit partie des nombreux instruments scientifiques mis à contribution afin d'observer l'impact de la comète Shoemaker-Levy 9 sur la géante, en juillet 1994.

 

Les images de Jupiter sont à retrouver

dans la galerie et sur NASA Search.

Film de la rotation de Jupiter par Voyager 1

Circulation atmosphérique pendant l'approche de Voyager 1

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Saturne : le joyau du système solaire

 

Seulement 20 mois après Jupiter, Voyager 1 survola la planète aux anneaux, le 12 novembre 1980, à 64 200 km au-dessus de ses nuages. Voyager 2 effectua son survol le 26 août 1981 (heure GMT), à une distance de 41 000 km. Plus de 33 500 clichés de Saturne ont été obtenus par les sondes jumelles. Son atmosphère, visiblement moins active que celle de Jupiter, voit pourtant ses vents équatoriaux atteindre 1600 km/h. La température moyenne de l'atmosphère fut mesurée à - 178°C. La magnétosphère de la planète, notamment ses aurores polaires, fut mesurée. Des points de lumière sont devenus des mondes à part entière grâce aux nombreuses images des satellites Titan, Dioné, Rhéa, Téthys, Mimas, Japet, Encelade, Hypérion, Phoebé... Parmi les résultats scientifiques marquants, Voyager 1 rapporta la présence d’une atmosphère très épaisse (1600 km) et très dense autour de Titan, la principale lune de Saturne. Le diamètre de Titan fut précidément mesuré à 5120 km, le replaçant derrière Ganymède. Titan était en effet considéré jusqu'en 1980 comme le plus gros des satellites du système solaire.

 

Les anneaux de la planète, constitués de milliards de particules glacées, firent également l’objet de nombreuses photos et de mesures poussées, permettant la découverte d'irrégularités telles que les "spokes", fines particules dont la taille est proche du micromètre et qui semblent liées au champ magnétique de la planète. Furent également découverts plusieurs anneaux supplémentaires (nettement moins visibles car très fins) ainsi que quatre nouveaux satellites naturels : Atlas, Pan, Prométhée et Pandore. Les clichés de la planète annelée obtenus serviront de référence pendant plus de 20 ans, jusqu’à la mission Cassini-Huygens. En analysant finement les images prises par Voyager 1, un passionné d'imagerie spatiale (Ted Stryk) a même retrouvé les premières images des geysers d'Encelade, pourtant officiellement découverts en 2008 par la sonde Cassini ! Les survols rapprochés de Saturne et de Titan ont contraint Voyager 1 à quitter le plan de l’écliptique (avec un angle de 35° vers le nord de ce dernier) pour aller à la rencontre des frontières du système solaire. Après les doubles survols de Jupiter et de Saturne, la partie planétaire de la mission allait dorénavant reposer sur le seule sonde Voyager 2. Cible suivante : la méconnue planète Uranus...

 

Les images de Saturne sont à retrouver

dans la galerie et sur NASA Search.

Le survol de Saturne par Voyager 1 (NASA - 1980)

Le survol de Saturne par Voyager 2 (NASA - 1981)

Les fameux "spokes" dans les anneaux de Saturne vus par Voyager 1

MONDES

Terre

Lune

 

Jupiter

Adrastée

Amalthée

Callisto

Europe

Ganymède

Io

Métis

Thébé

 

Saturne

Atlas

Calypso

Dioné

Encelade

Epiméthée

Hélène

Hypérion

Janus

Japet

Mimas

Pan

Pandore

Phoebé

Prométhée

Rhéa

Télesto

Téthys

Titan

 

Uranus

Ariel

Belinda

Bianca

Cordélia

Cressida

Desdémone

Juliette

Miranda

Obéron

Ophélie

Perdita

Portia

Puck

Rosalinde

Titania

Umbriel

 

Neptune

Despina

Galatée

Larissa

Naïade

Néréide

Protée

Thalassa

Triton

 

CHRONOLOGIE

1972

Mission approuvée

1973

1974

1975

1976

1977

Lancements

1978

1979

Jupiter

1980

1981

Saturne

1982

1983

1984

1985

1986

Uranus

1987

1988

1989

Neptune

1990

Photo de famille

Mission Interstellaire

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

Voyager 1 dépasse Pioneer 10

1999

2000

2001

2002

2003

2004

Voyager 1 choc terminal

2005

2006

2007

Voyager 2 choc terminal

2008

2009

2010

2011

2012

Voyager 1 espace interstellaire

2013

2014

2015

2016

2017

2018

Voyager 2 espace interstellaire

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Fin des communications ?

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Uranus : le septième monde

 

Après son survol de Saturne, les ingénieurs de la NASA comprirent que Voyager 2 serait probablement capable de poursuivre sa route jusqu’à Uranus avec tous ses instruments en état de marche. Le budget initial ne prévoyait que les survols successifs de Jupiter et de Saturne. Aussi les ingénieurs se sont tout de même réservé une possibilité de trajectoire amenant Voyager 2 dans le voisinage d’Uranus puis dans celui de Neptune. La poursuite de la mission de Voyager 2 vers Uranus fut approuvée officiellement par la NASA début 1981. Pour la première fois dans l’histoire de l’astronautique, une sonde allait donc survoler le septième monde et ce fut chose faite le 24 janvier 1986, à 81 440 km des nuages pastel de la planète. Ce survol historique n'aura duré en tout et pour tout que 5 heures et 30 minutes (à comparer aux 35 heures du survol du système de Jupiter) car la sonde a traversé le système d'Uranus perpendiculairement au plan de ce dernier. Le résultat fut la transmission de plus de 8 000 photos et de données uniques sur le système d'Uranus.

 

L'hémisphère sud, photographié au moment du solstice d'été, présenta bien peu de détails. La période de rotation de la planète fut mesurée à 17 heures et 14 minutes. Deux anneaux supplémentaires, très fins, ont été détectés. La lune la plus étonnante est Miranda: elle possède en effet des falaises pouvant atteindre plusieurs km de profondeur! Onze nouveaux satellites ont été découverts : Cordélia, Ophélie, Bianca, Cressida, Desdémone, Juliette, Portia, Rosalinde, Belinda, Puck et Perdita. La découverte de deux petits satellites supplémentaires par deux chercheurs de l'université de l'Idaho, en utilisant les données de l'instrument radio RSS de Voyager 2, a été annoncée en octobre 2016. L'UAI n'a pas confirmé officiellement le résultat de cette étude. Le champ magnétique d'Uranus, dont l'axe est incliné de 60° par rapport à l'axe de rotation de la planète, a été découvert par Voyager 2. Cette inclinaison reste encore un mystère de nos jours. Les données de la magnétosphère ont été analysées plus précisément en 2020 : on a ainsi découvert l'existence d'un plasmoïde. Ce phénomène particulier aspire lentement une petite partie de l'atmosphère de la planète ! La température moyenne de la haute atmosphère fut mesurée à - 214°C, et se révéla étonnamment régulière, aussi bien dans la plupart de l'atmosphère qu'aux pôles, bien que l'un était alors complètement exposé au Soleil et l'autre plongé dans la nuit car l'axe de rotation d'Uranus est fortement incliné sur son orbite. Sa température minimale fut mesurée à -224°C, ce qui fait d'elle la planète la plus froide du système solaire.

 

Les images d'Uranus sont à retrouver

dans la galerie et sur NASA Search.

Le survol d'Uranus par Voyager 2 (NASA - 1986)

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Neptune : l'autre planète bleue

 

L'ultime survol planétaire de la mission fut officiellement approuvé par la NASA courant 1985. Quatre ans plus tard, le 25 août 1989, Voyager 2 ajouta donc Neptune à son extraordinaire tableau de chasse. Ce fut le survol planétaire le plus rapproché de toute la mission : la sonde passa à 4 850 km de ses nuages. Un voyage long de 7 milliards de km, entamé seulement 12 ans auparavant ! Avant cette date, la vision de Neptune pour les astronomes se résumait en un minuscule disque bleuté, même dans les plus grands télescopes. Le monde scientifique et le grand public s’émerveilla alors en voyant les photos d’un magnifique globe bleuté : la Terre n'était plus la seule planète bleue.

 

Parmi les 10 000 images de la planète et de ses satellites, une Grande Tache Sombre fut photographiée à la surface de la planète par Voyager 2, signe d’une atmosphère très active. Quelques années plus tard, le télescope spatial Hubble fut braqué vers Neptune pour retrouver cette tache et suivre son évolution : hélas, plus aucune trace de cette tache, signe d’une atmosphère qui change rapidement puisque d'autres taches à d‘autres endroits ont été détectées depuis. Les vents les plus forts du système solaire furent d’ailleurs mesurés sur cette planète (plus de 2000 km/h !), pourtant située très loin du Soleil, recevant d’autant moins d’énergie (à peine 3% de celle reçue par Jupiter). La masse de la planète fut mesurée avec plus de précision. Elle se révéla 0,5 % moins massive que les précédentes estimations. Cette différence est tout de même comparable à la masse de la planète Mars ! De faibles aurores polaires furent observées, dans des zones à latitude moyenne, car le champ magnétique de la huitième planète se révéla incliné de 47° par rapport à son axe de rotation (comme sur Uranus) et décalé par rapport à son centre physique (de l'ordre de 13 500 km).

 

La période de rotation de la planète fut établie à 16 h 06 m. Voyager 2 a également permis de clarifier nos connaissances sur les anneaux -sombres- de Neptune, découverts en 1984. Un de ces anneaux, nommé Adams, est constitué d'arcs de matière, qui ont reçu les noms de Liberté, Égalité, Fraternité et Courage. La principale lune de Neptune, Triton, attira elle aussi les scientifiques : ils y découvrirent en effet des geysers et des traces de cryovolcanisme à sa surface, qui est pourtant la plus froide du système solaire (- 235 °C). La découverte, grâce à Voyager 2, de 6 nouvelles lunes (Naïade, Thalassa, Larissa, Despina, Galatée et Protée) orbitant autour de Neptune porta le nombre total de lunes découvertes par l’intermédiaire du programme Voyager à vingt-quatre. Après avoir survolé Neptune, Voyager 2 quitta le plan de l'écliptique en direction du sud de ce dernier, avec un angle de 48°. 

 

Les images de Neptune sont à retrouver

dans la galerie et sur NASA Search.

Le survol de Neptune par Voyager 2 (NASA - 1989)

Survols de Neptune et de Triton par Voyager 2

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

La photo de famille du système solaire

 

Carl Sagan eut l'idée d'utiliser les sondes Voyager pour photographier la lointaine Terre dès 1981, après le survol de Saturne. Huit ans et six requêtes plus tard, la NASA accepta de « retourner » Voyager 1 sur elle-même le 14 février 1990. La sonde était sortie du plan de l’écliptique depuis fin 1980. Cette manoeuvre avait pour but de prendre en photo l’ensemble des planètes visitées depuis « l'extérieur ». Cette opportunité était historique et unique. C'est Voyager 1 qui fut choisie car, contrairement à Voyager 2, elle pouvait photographier Jupiter sans être éblouie par le Soleil. Les caméras ont dû êtres réchauffées pendant trois heures, le 13 février. Il en résulte le célèbre cliché de famille du système solaire : une mosaïque d’images où l’on peut voir le Soleil et six de ses planètes : Vénus, la Terre, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Parmi toutes ces images, on remarque un « point bleu pâle » : la photo de la Terre, perdue dans un rayon de Soleil, la plus lointaine jamais prise, à 6,054 milliards de km de nous. L'aspect bleu de notre planète est renforcé par l'océan Pacifique. La lumière de ce point bleu a mis 5 heures et 36 minutes pour atteindre Voyager 1...

 

Vénus et la Terre mesurent moins d'un pixel sur leurs images respectives (respectivement 0,11 et 0,12 pixel). L'équipe d'imagerie a donc du effectuer un traitement d'image afin qu'elles émergent de l'éblouissant halo solaire. Le cliché montrant le Soleil lui-même a été réalisé à travers le filtre le plus sombre disponible (méthane) ainsi qu'avec le temps de pose le plus court possible (5 millièmes de seconde). Malgré ces précautions, le Soleil reste surexposé sur les clichés, son diamètre réel est bien plus faible que ce que les clichés laissent supposer. À cette distance, le Soleil reste toutefois très brillant : pratiquement 8 millions de fois plus brillant que Sirius ne l'est depuis la Terre. Mercure n'est pas visible car trop proche du Soleil, tout comme Mars qui est perdue dans l'éblouissant éclat de notre étoile. Uranus et Neptune apparaissent allongées : cette déformation est due au mouvement intrinsèque de la sonde lors des prises de vue prolongées (15 secondes). Enfin, Pluton était trop petite, trop sombre et trop lointaine pour être imagée.

 

Les 60 images (prises à travers les filtres vert, bleu et violet) proviennent de la caméra grand angle (39) et de la caméra standard (21). Prises le 14 février 1990 à 4h48 GMT, les photographies formant cette mosaïque sont les toutes dernières images de la mission. Les caméras de Voyager 1 ont en effet été éteintes définitivement 34 minutes plus tard. La transmission de ces ultimes images mit plusieurs semaines : la dernière fut reçue sur Terre le 1er mai 1990. Ces images ont été prises d'une distance d'environ 40,47 UA de la Terre, avec un angle d'environ 32° au-dessus du plan de l'écliptique. Pendant plus de 27 ans, ce furent les images les plus lointaines prises par une sonde spatiale. Ce record fut battu par les images de la sonde New Horizons prises à partir du mois de décembre 2017. Néanmoins, la photo de la Terre la plus lointaine reste à l'actif de Voyager 1. Entamé en 1977 par le système Terre-Lune et terminé en 1990 par cette mosaïque, le bilan photographique du programme Voyager est constitué d'environ 85 000 images.

 

Images dans leur résolution maximale :  PORTRAIT DE FAMILLE   POINT BLEU PALE   POINT BLEU PALE (version remasterisée 2020)

 

 

CHRONOLOGIE

1972

Mission approuvée

1973

1974

1975

1976

1977

Lancements

1978

1979

Jupiter

1980

1981

Saturne

1982

1983

1984

1985

1986

Uranus

1987

1988

1989

Neptune

1990

Photo de famille

Mission Interstellaire

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

Voyager 1 dépasse Pioneer 10

1999

2000

2001

2002

2003

2004

Voyager 1 choc terminal

2005

2006

2007

Voyager 2 choc terminal

2008

2009

2010

2011

2012

Voyager 1 espace interstellaire

2013

2014

2015

2016

2017

2018

Voyager 2 espace interstellaire

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

Fin des communications ?

MONDES

Terre

Lune

 

Jupiter

Adrastée

Amalthée

Callisto

Europe

Ganymède

Io

Métis

Thébé

 

Saturne

Atlas

Calypso

Dioné

Encelade

Epiméthée

Hélène

Hypérion

Janus

Japet

Mimas

Pan

Pandore

Phoebé

Prométhée

Rhéa

Télesto

Téthys

Titan

 

Uranus

Ariel

Belinda

Bianca

Cordélia

Cressida

Desdémone

Juliette

Miranda

Obéron

Ophélie

Perdita

Portia

Puck

Rosalinde

Titania

Umbriel

 

Neptune

Despina

Galatée

Larissa

Naïade

Néréide

Protée

Thalassa

Triton

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Carl Sagan, Pale Blue Dot : A Vision of the Human Future in Space, 1994

 

« Regardez encore ce petit point. C'est ici. C'est notre foyer. C'est nous. Sur lui se trouvent tous ceux que vous aimez, tous ceux que vous connaissez, tous ceux dont vous avez entendu parler, tous les êtres humains qui aient jamais vécu. Toute la somme de nos joies et de nos souffrances, des milliers de religions aux convictions assurées, d'idéologies et de doctrines économiques, tous les chasseurs et cueilleurs, tous les héros et tous les lâches, tous les créateurs et destructeurs de civilisations, tous les rois et tous les paysans, tous les jeunes couples d'amoureux, tous les pères et mères, tous les enfants plein d'espoir, les inventeurs et les explorateurs, tous les professeurs de morale, tous les politiciens corrompus, toutes les “superstars”, tous les “guides suprêmes”, tous les saints et pécheurs de l'histoire de notre espèce ont vécu ici, sur ce grain de poussière suspendu dans un rayon de soleil.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La Terre est une toute petite scène dans une vaste arène cosmique. Songez aux fleuves de sang déversés par tous ces généraux et ces empereurs afin que nimbés de triomphe et de gloire, ils puissent devenir les maîtres temporaires d'une fraction d'un point. Songez aux cruautés sans fin imposées par les habitants d'un recoin de ce pixel sur d'indistincts habitants d'un autre recoin. Comme ils peinent à s'entendre, comme ils sont prompts à s'entretuer, comme leurs haines sont ferventes. Nos postures, notre propre importance imaginée, l'illusion que nous avons quelque position privilégiée dans l'univers, sont mis en question par ce point de lumière pâle. Notre planète est une infime tache solitaire enveloppée par la grande nuit cosmique. Dans notre obscurité — dans toute cette immensité — il n'y a aucun signe qu'une aide viendra d'ailleurs nous sauver de nous-mêmes. La Terre est jusqu'à présent le seul monde connu à abriter la vie. Il n'y a nulle part ailleurs, au moins dans un futur proche, vers où notre espèce pourrait migrer. Visiter, oui. S'installer, pas encore. Que vous le vouliez ou non, pour le moment c'est sur Terre que nous prenons position.

 

On a dit que l'astronomie incite à l'humilité et fortifie le caractère. Il n'y a peut-être pas de meilleure démonstration de la folie des idées humaines que cette lointaine image de notre monde minuscule. Pour moi, cela souligne notre responsabilité de cohabiter plus fraternellement les uns avec les autres, et de préserver et chérir le point bleu pâle, la seule maison que nous ayons jamais connue. »

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Où sont-elles maintenant ?

 

Conçues à l’origine pour fonctionner seulement cinq ans et à une distance maximale de 10 UA de la Terre (Voyager 1 se trouve aujourd'hui plus de quatorze fois plus loin), les sondes jumelles fonctionnent toujours aujourd’hui, même si une partie des instruments n’est plus opérationnelle. Elles poursuivent leur route au-delà des planètes, ont franchi l’héliopause, limite de l’influence du vent solaire, et foncent aujourd'hui dans l'espace interstellaire. Voyager 1 dépassa officiellement Pioneer 10 le 17 février 1998 pour devenir l’objet le plus distant de la Terre jamais envoyé dans l’espace. Les sondes s’éloignent dans l’espace à des vitesses vertigineuses : 16,99 kilomètres par seconde  (61 200 km/h) pour Voyager 1 ; 15,37 km/s  (55 000 km/h) pour Voyager 2. Cette vitesse, mesurée par rapport au Soleil, leur permet de parcourir de très grandes distances. Chaque année, la distance Soleil-Voyager 1 augmente de plus de 530 millions de km (3,58 UA) tandis que la distance Soleil-Voyager 2 augmente de plus de 480 millions de km (3,24 UA). Elles sont si éloignées que leurs signaux radio mettent plusieurs heures à nous parvenir, à la vitesse de la lumière : plus de 20 heures pour Voyager 1 et plus de 17 heures pour Voyager 2. Rappelons ici que le Soleil se trouve à 8 minutes-lumière de la Terre. Pour connaître leur position exacte en temps réel, reportez-vous aux liens spécifiques du site.

 

Elles envoient encore des données qui sont collectées par le réseau de communication avec l’espace lointain de la NASA (le Deep Space Network) dans le cadre d’un nouveau programme, entamé en 1990 : la Mission Interstellaire Voyager (Voyager Interstellar Mission, abregée VIM). Cette mission fait partie de l'Observatoire de la physique solaire de la NASA (Heliophysics System Observatory). Pour la première fois, les scientifiques pourront mesurer le milieu interstellaire, non affecté par les effets de notre Soleil. Grâce à ces données, on en saura plus sur l’influence du Soleil à de si grandes distances, notamment dans la façon dont l’héliosphère nous protège des rayons cosmiques galactiques.

 

Notre Soleil envoie un courant de particules chargées (principalement de l'hydrogène ionisé) qui forme une bulle autour des planètes du système solaire, nommée héliosphère. Le vent solaire voyage à des vitesses supersoniques jusqu'à ce qu'il rencontre une première onde de choc, appelée "choc terminal". Voyager 1 aurait traversé ce choc terminal le 15 décembre 2004, à 94 UA du Soleil , soit environ 14 milliards de km. Voyager 2, moins rapide et sur une trajectoire différente, a quant à elle traversé le choc terminal le 30 août 2007, à une distance de 84 UA du Soleil (environ 13 milliards de km). Au-delà du choc terminal se trouve une zone appelée héliogaine, où le vent solaire ralentit de manière spectaculaire et voit sa température augmenter. Au-delà de l'héliogaine, on trouve le milieu interstellaire, dominés par les vents du même nom et les rayons cosmiques en provenance de toute la galaxie... La frontière entre l'héliosphère et l'espace interstellaire porte le nom d'héliopause. Le système solaire (le Soleil, les planètes et son héliosphère) se déplace à travers la galaxie tel un navire dans l'océan cosmique. Ce sont les impératifs planétaires de la mission qui ont mené les sondes Voyager dans la bonne direction, à la proue de ce navire... Heureuse coïncidence puisque si elles avaient été lancées dans "l'autre" direction, il leur aurait fallu plusieurs dizaines d'années supplémentaires pour franchir l'héliopause.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les contrôleurs de la mission planifient une première approche le 7 mars 2011 : Voyager 1 a été orientée (avec succès et momentanément) de manière à ce que son détecteur de particules à faible énergie collecte des données de manière plus efficace. Le test préparatif à cette manoeuvre, effectué le 2 février 2011, constituait de fait le premier mouvement pour la sonde depuis 1990 ! À plus de 100 UA du Soleil, le franchissement de l'héliopause par Voyager 1 n'est alors plus qu'une question de temps. Quelques mois ou quelques années seront nécessaires à la sonde pour franchir cette étape historique de l'exploration spatiale.

 

La nouvelle tant attendue a été annoncée lors d'une conférence de presse le 12 septembre 2013. 36 ans après son lancement, Voyager 1 est devenue le premier objet fabriqué par les humains à entrer dans l'espace interstellaire, à près de 19 milliards de kilomètres du Soleil. De nouvelles et inattendues données ont indiqué que Voyager 1 se trouvait alors depuis plus d'un an dans le plasma présent dans l'espace entre les étoiles. Voyager 1 se trouve dans une région de transition immédiatement à l'extérieur de la bulle solaire, où certains effets du Soleil se font encore sentir. L'entrée dans l'espace interstellaire s'est faite progressivement depuis le mois d'août 2012, la frontière n'étant semble t-il pas aussi nette qu'imaginée. Les scientifiques ont eu besoin de temps afin de récupérer et d'analyser toutes les informations à leur disposition. Le facteur décisif fut la mesure de la densité du plasma (gaz ionisé). Théoriquement, cette différence de densité est le marqueur essentiel qui permet de distinguer si la sonde se trouve à l'intérieur de la bulle solaire, connue sous le nom d'héliosphère, qui est influencée par le plasma directement éjecté par le Soleil, ou bien si elle vogue dans l'espace interstellaire en étant entourée de matériau éjecté il y a plusieurs millions d'années par l'explosion d'étoiles géantes proches. Voyager 1 ne disposant pas de détecteur de plasma en état de marche (il a cessé de fonctionner après le survol de Saturne fin 1980), les scientifiques ont dû élaborer une autre méthode pour faire des mesures indirectes de la densité du plasma autour de la sonde : surveiller les lignes de champ magnétique affectées par les plasmas solaire et interstellaire.

 

C'est un puissant afflux de vent solaire, ayant pour origine une éjection de masse coronale en mars 2012, qui fournira les données nécessaires. Lorsque cet inattendu cadeau du Soleil arriva dans la zone où se trouvait Voyager 1, treize mois plus tard (en avril 2013), le plasma autour de la sonde commenca à vibrer comme une corde de violon. Le 9 avril 2013, l'instrument dédié aux ondes plasma détecta l'oscillation des particules ambiantes. L'amplitude des oscillations aida les scientifiques à déterminer la densité du gaz ionisé. Ces oscillations plus rapides signifiaient que la sonde baignait dans un plasma plus de 40 fois plus dense qu'à la frontière extérieure de l'héliosphère (l'héliogaine). Une densité de ce type était attendue dans l'espace interstellaire. Des oscillations similaires ont également été mesurées en octobre/novembre 2012. A la lumière de toutes ces mesures, l'équipe en charge des ondes plasma a déterminé que Voyager 1 est entrée dans l'espace interstellaire pour la première fois en août 2012. L'analyse précise des données laisse à penser que la première entrée de la sonde dans le monde des étoiles date du 25 août 2012 (jour également marqué par le décès de l'astronaute Neil Armstrong). En plus d'un changement de densité du plasma, le franchissement de l'héliopause fut marqué par une baisse significative du nombre de particules chargées en provenance de l'intérieur de l'héliosphère ainsi qu'une hausse sensible du nombre de rayons cosmiques galactiques provenant de l'extérieur de l'héliosphère. Un communiqué du 7 juillet 2014 est venu confirmer la présence de Voyager 1 dans l'espace interstellaire. La sonde a de nouveau mesuré un "tintement" du plasma, vibration ayant pour origine une éjection de masse coronale en provenance du Soleil, l'onde de choc ayant mis environ un an avant d'atteindre la sonde.

 

Un communiqué de la NASA daté du 15 décembre 2014 apporte des précisions supplémentaires sur le milieu dans lequel se trouve Voyager 1. La sonde a détecté une troisième "onde de choc", après celle de l'automne 2012 et celle du printemps 2013 (voir paragraphe ci-dessus). La plus récente des trois a été observée à partir de février 2014 et ses effets étaient toujours visibles sur les données de novembre 2014. La densité du plasma interstellaire est de plus en plus élevée à mesure que Voyager 1 s'éloigne. On ignore encore si cela est du à l'éloignement progressif de l'héliosphère ou si c'est un effet de l'onde de choc. De même, la pression mesurée en bordure du milieu interstellaire est plus élevée que prévu. Ce dernier n'est donc pas aussi calme qu'attendu. Ce domaine de recherche est totalement nouveau. Dans tous les cas, le plasma à l'intérieur de l'héliosphère est chaud et clairsemé, tandis que le plasma de l'espace interstellaire est plus froid et dense.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Une nouvelle étude, publiée dans la revue Astrophysical Journal Letters et reprise par la NASA le 29 octobre 2015, fait état d'une avancée dans ce domaine. La direction du champ magnétique a légèrement évolué depuis l'entrée de Voyager 1 dans l'espace interstellaire. Les auteurs de cette étude pointent le fait que le vent solaire influence encore le champ magnétique observé et que la sonde entrera dans le milieu interstellaire "primitif" (non perturbé par le vent solaire) dans une dizaine d'années, confirmant ainsi les données obtenues via les satellites d'observation du Soleil IBEX, Ulysses et SOHO. À l'occasion d'un meeting de l'American Astronomical Society, le 6 janvier 2017, il est annoncé que le télescope spatial Hubble va être mis à contribution afin de cartographier la structure du milieu interstellaire dans lequel les sondes Voyager se déplacent. Les nuages interstellaires s'étendent sur plusieurs années-lumière. Pour chaque trajectoire, Hubble a utilisé deux étoiles repères : Gliese 686 et Gliese 676A (pour V1) ; Gliese 780 et Gliese 754 (pour V2). Les premières données indiquent que Voyager 2 va sortir du nuage interstellaire qui entoure le système solaire dans plusieurs milliers d'années. Elle traversera ensuite un deuxième nuage (pendant 90 000 ans), puis un troisème.

 

Le franchissement de l'héliopause n'implique pas que les sondes Voyager aient réellement quitté le système solaire puisque ce dernier a pour stricte limite extérieure le nuage de Oort. Ce vaste réservoir de comètes à longue période, inobservable depuis la Terre, se trouve à une distance comprise entre quelques centaines d'unités astronomiques (UA) et plusieurs dizaines de milliers d'UA. Les Voyager mettront donc environ 300 ans à atteindre la limite intérieure du nuage, tandis que 30 000 ans (!) leur seront nécessaires pour franchir sa limite extérieure. La NASA préfère donc évoquer l'espace interstellaire pour qualifier la zone où se trouvent maintenant Voyager 1 et Voyager 2. Par abus de langage, on peut lire ou entendre que les sondes Voyager ont quitté le système solaire. C'est le cas seulement si on limite ce dernier au domaine des planètes. Ed Stone, responsable scientifique du projet, a déclaré à ce sujet que l'on peut dire que "Voyager 1 baigne dans la matière d'autres étoiles". Depuis cette déclaration, Voyager 2 a rejoint sa jumelle dans l'espace interstellaire. Voir à ce sujet le paragraphe ci-dessous.

 

L'entrée de Voyager 2 dans l'espace interstellaire fut confirmée par la NASA le 10 décembre 2018. Les premières données pertinentes remontent au mois d'août 2018, lorsqu'une légère hausse du taux de rayons cosmiques avait été mesurée. L'analyse des données de Voyager 2, provenant principalement du spectromètre plasma PLS, a permis de confirmer que Voyager 2 a franchi l'héliopause le 5 novembre 2018. Ces données sont les premières mesures directes du plasma interstellaire, car cet instrument était tombé en panne sur Voyager 1 en 1980. Vitesse, densité, pression, température et flux du plasma sont ainsi mesurés pour la première fois dans ce nouvel environnement. L'analyse est complétée par les résultats des détecteurs de rayons cosmiques (CRS), de particules à faible énergie (LECP), ainsi que ceux du magnétomètre (MAG).

 

Rappelons ici que les deux sondes Voyager suivent des trajectoires différentes. Le franchissement de l'héliopause s'est fait à des distances similaires : 121,6 UA (V1) et 119 UA (V2). Ces valeurs semblent confirmer que l'héliopause "respire" en fonction de l'activité solaire. Celle-ci était en effet plus forte au moment du franchissement de Voyager 1. Fin 2018, Ed Stone a ainsi déclaré : "Il reste encore beaucoup de choses à apprendre sur la région du milieu interstellaire située immédiatement après l'héliopause." Après analyse des données de Voyager 2, il apparaît que l'héliopause forme un véritable bouclier, laissant passer seulement 30% des dangereux rayons cosmiques galactiques. Ces derniers accélèrent ensuite dès leur traversée de l'héliogaine. La bulle protectrice formée par l'héliopause n'est cependant pas parfaitement uniforme : certaines régions sont en effet poreuses, laissant des particules "fuiter" d'un milieu à l'autre. Ce choc de particules provenant de milieux différents peut amener la température de cette zone à plus 31 000°C, une valeur bien plus élevée que celle prédite par les modèles. Le champ magnétique situé juste au-delà de l'héliopause est parallèle à celui mesuré à l'intérieur de l'héliosphère. Cet alignement magnétique a été constaté par les deux sondes. Ces dernières ont également découvert que le vent solaire se déplace plus lentement que prévu aux confins de l'héliosphère, et déterminé l'existence d'une couche limite s'étendant au-delà de l'héliopause, sur une distance d'au moins 10 UA.

CHRONOLOGIE

1972

Mission approuvée

1973

1974

1975

1976

1977

Lancements

1978

1979

Jupiter

1980

1981

Saturne

1982

1983

1984

1985

1986

Uranus

1987

1988

1989

Neptune

1990

Photo de famille

Mission Interstellaire

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

Voyager 1 dépasse Pioneer 10

1999

2000

2001

2002

2003

2004

Voyager 1 choc terminal

2005

2006

2007

Voyager 2 choc terminal

2008

2009

2010

2011

 

 

MONDES

Terre

Lune

 

Jupiter

Adrastée

Amalthée

Callisto

Europe

Ganymède

Io

Métis

Thébé

 

Saturne

Atlas

Calypso

Dioné

Encelade

Epiméthée

Hélène

Hypérion

Janus

Japet

Mimas

Pan

Pandore

Phoebé

Prométhée

Rhéa

Télesto

Téthys

Titan

 

Uranus

Ariel

Belinda

Bianca

Cordélia

Cressida

Desdémone

Juliette

Miranda

Obéron

Ophélie

Perdita

Portia

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Que vont-elles devenir ?

 

Selon les ingénieurs de la NASA, les Voyager sont encore capables de fonctionner (collecter des données scientifiques et les renvoyer ensuite vers la Terre) jusqu’en 2025. Le but des contrôleurs de la mission est d'atteindre 50 ans de réception de données, soit 2027. La NASA pense ensuite recevoir des "données d'ingénierie" (non scientifiques) jusqu'en 2035, année à partir de laquelle elles dépasseront la portée des antennes du DSN... Afin de prolonger autant que possible leur espérance de vie, les sondes sont mises progressivement en mode "économie d'énergie", dans le but de réduire leur consommation électrique. Voyager 2 utilise ainsi ses propulseurs d'appoint depuis novembre 2011, tandis qu'un des générateurs de chaleur de Voyager 1 a été coupé en janvier 2012. Malgré ces précautions, la puissance disponible de chacune des sondes diminue de 4 watts par an (270 W en 2019 contre 470 W en 1977). La température globale de fonctionnement de Voyager 2 est aujourd'hui de 3,6°C, température légèrement supérieure au point de congélation de l'hydrazine. Le détecteur de rayons cosmiques de Voyager 2 fonctionne toujours, malgré une température de -59°C, alors qu'il fut testé sur Terre à -45°C... Le 25 janvier 2020, une manoeuvre de calibration du magnétomètre de Voyager 2 ne déroule pas comme prévu : la lenteur de l'opération provoque une surconsommation énergétique de deux systèmes embarqués. La sonde se met alors en mode de protection et coupe ses instruments scientifiques. Le 28 janvier, les ingénieurs de la NASA réussissent à éteindre l'un des systèmes en question et à rallumer les instruments scientifiques. Le retour à la normale est annoncé le 5 février 2020 : la sonde envoie de nouveau des données après cette brève panne.

 

Afin d'améliorer l'orientation de l'antenne de communication de Voyager 1, ses moteurs de correction de trajectoire ont été brievement allumés le 1er décembre 2017. Ces moteurs n'avaient plus été utilisés depuis 1980 ! Grâce à cette manoeuvre, la durée de vie de Voyager 1 a été étendue de deux ou trois ans. La même manoeuvre a été réalisée pour Voyager 2 le 8 juillet 2019 : ses propulseurs de correction de trajectoire n'avaient plus été utilisés depuis le survol de Neptune en 1989 ! Leur réserve d’hydrazine, carburant indispensable pour modifier leurs trajectoires, n'est pas éternelle. On estime que leur carburant sera totalement épuisé en 2034 (Voyager 2) et 2040 (Voyager 1). Le tableau indiquant les instruments toujours en fonctionnement à bord de chacune des sondes est consultable à cette adresse.  Ce n’est pas leur réserve de carburant, ni même leur source de plutonium, qui leur fera défaut mais les thermocouples qui convertissent la chaleur issue du plutonium en électricité (aux alentours de l'année 2025). Après cette date, nous ne recevrons plus de données de leur part mais elles continueront leur route grâce à leur prodigieuse impulsion, provoquée par le phénomène initial de fronde gravitationnelle. À de si grandes distances, le Soleil sera une étoile comme les autres aux yeux des caméras embarquées sur les sondes. Lorsqu’elles n’auront plus du tout d’énergie, il ne sera plus possible de connaître leur position exacte, l’expression « bouteille à la mer cosmique » prendra alors tout son sens. Sans l'amenuisement de leurs ressources énergétiques, et en admettant qu'elles puissent suivre la position du faible et lointain Soleil, la NASA serait encore capable de "parler" avec les sondes pendant un siècle ou deux !


Après avoir traversé, on espère sans encombre, le nuage de Oort, dont la limite externe se trouve à plus d'une année-lumière du Soleil, et malgré leur vitesse élevée, il faudra attendre de nombreux siècles avant qu’elles ne s’approchent à nouveau d’une étoile. Filant actuellement en direction de la constellation d'Ophiuchus (voir carte de gauche), Voyager 1 devrait passer à 1,87 année-lumière de l’étoile Gliese 445 (une naine rouge) dans 44 000 ans. Cette petite étoile affiche une magnitude de 10,8 et se situe actuellement à 17,6 années-lumière de notre planète, dans la constellation de la Girafe. Détail intéressant : cette étoile se rapproche rapidement du Soleil, si bien que lorsque la sonde la « survolera », ladite étoile se trouvera alors à seulement 3,5 années-lumière de la Terre !

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Voyager 2 se dirige actuellement dans la direction de la constellation du Paon (voir carte de droite). Dans 42 000 ans, elle devrait passer à 1,72 année-lumière de l’étoile naine rouge Ross 248. Brillant d'une magnitude 12,2 dans la constellation d'Andromède, cette petite étoile se trouve actuellement à 10,3 années-lumière de notre planète. Voyager 2 ira ensuite rendre une visite toute relative à Sirius, en s'approchant à 4,3 années-lumière de la plus brillante étoile du ciel nocturne, dans la constellation du Grand Chien, dans 296 000 ans. Durant les millions d'années à venir, les sondes vont s'approcher de quelques étoiles proches mais elles ne quitteront pas la Voie Lactée. Elles seront en orbite autour du centre de notre Galaxie, effectuant une révolution en 225 millions d'années, à l'instar du Soleil.

 

FABRICATION  - MATERIEL SCIENTIFIQUE EMBARQUE

Bilan et perspectives

 

Le programme Voyager a dépassé les attentes des scientifiques, autant dans la pertinence des résultats que sur la longévité exceptionnelle des sondes jumelles. L’activité volcanique sur Io, les rayures d’Europe, les anneaux et les aurores polaires de Jupiter, l’atmosphère de Titan, les irrégularités dans les anneaux de Saturne, les champs magnétiques d’Uranus et de Neptune, la dynamique atmosphérique de Neptune, les incroyables geysers sur Triton, la découverte de 24 nouvelles lunes, ne sont que les principales découvertes ayant contribué au palmarès inégalé des Voyager. Quand nous voyons une photo rapprochée d’Uranus ou de Neptune, nous la devons obligatoirement à Voyager 2, la seule et UNIQUE sonde à avoir survolé les deux plus lointaines planètes du système solaire. Voyager 2 est devenue le 13 août 2012 la sonde spatiale à la plus longue durée de vie, dépassant Pionner 6 qui fut lancée le 16 décembre 1965 et dont le dernier signal fut reçu le 8 décembre 2000, soit 12 758 jours de mission. Leur longévité a permis et permet encore aux scientifiques d’explorer le milieu interstellaire, où rien ni personne n'était encore allé avant Voyager 1, la technologie du 21ème siècle permettant d'exploiter les données de deux minuscules sondes construites dans les années 1970.


Ces sentinelles de l’Humanité témoigneront d’un instantané de notre histoire à travers notre galaxie pendant encore des millions d’années. Si elles ne sont pas happées par l’attraction d’une étoile ou détruites par un quelconque caillou céleste, rien ne les empêchera d'accompagner les milliards d'étoiles que compte la Voie Lactée pour un voyage à travers l'immensité de l'espace et l'éternité du temps, expression chère à Carl Sagan. Ces deux petits morceaux d’Humanité, qui n’auront bientôt plus aucun contact avec leur planète mère, vogueront dans cet immense et vertigineux océan cosmique et iront faire face à leur destin qui n’est peut-être pas si dénué de sens…

 

Service simple et gratuit

Je crée mon blog