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Un vaisseau spatial que les scientifiques de l'Université d'Oxford ont joué un rôle clé dans la construction, s'est rapproché plus que jamais de la planète Saturne.
Le mercredi 26 avril 2017, Cassini est devenu le premier vaisseau spatial à plonger entre Saturne et ses anneaux les plus intimes. Ce faisant, il est venu plus près de la planète que n'importe quelle sonde avant elle. Cette manœuvre historique marque le début de la fin, pour ce qui a été une mission spatiale historique.
Dirigé par le Goddard Space Flight Center de la NASA, la sonde a été lancée pour la première fois il y a plus de vingt ans. Depuis qu'il a quitté la Terre, il a informé une nouvelle ère de la science, permettant une compréhension inégalée de l'activité de Saturne. Au cours des cinq prochains mois, le satellite effectuera une série d'orbites audacieuses autour de la planète (vingt-deux au total), livrer de la valeur, données de haute qualité. Avant enfin, brûler dans l'oubli, car il manque de carburant et s'écrase dans l'atmosphère de Saturne. L'aboutissement de décennies de travail, la fin de Cassini sera douce-amère pour tous les participants, y compris l'équipe de scientifiques de l'Université d'Oxford et RAL Space à Didcot, qui a construit certains des composants les plus importants de l'instrument.
La mission Cassini originale lancée en 1997 et le Département de physique de l'Université d'Oxford ont été impliqués dans la création du satellite depuis le début, l'équipe a même assisté au lancement à Cap Canaveral. La mission conjointe américaine et européenne Cassini-Huygens est l'expédition spatiale sans pilote la plus complexe et la plus ambitieuse de l'histoire. Cassini a été le premier vaisseau spatial à orbiter autour de Saturne, et a éclairé la compréhension des scientifiques de sa structure et de la composition atmosphérique, y compris la réalisation que la planète a soixante-deux lunes, vingt de plus que prévu.
Les scientifiques d'Oxford ont fourni des composants importants à l'un des principaux instruments de la mission; le "Spectromètre Infrarouge Composite" ou "CIRS". Le CIRS mesure la chaleur émise par l'atmosphère ou la surface d'une planète, et révèle les éléments individuels présents dans des échantillons de minéraux et de gaz, révélant leur composition chimique.
L'instrument Cassini était dirigé par le Goddard Space Flight Center de la NASA, mais ici à Oxford, l'équipe a fourni deux éléments structurels essentiels; Premièrement, le refroidisseur radiatif, qui est le radiateur qui se trouve sur le côté du vaisseau spatial, refroidissement des détecteurs infrarouges CIRS à -190C; et l'ensemble de plan focal dans l'infrarouge moyen, qui contient les détecteurs infrarouges et focalise la lumière du télescope principal de l'instrument, un peu comme la rétine du cristallin d'un œil.
Alors que la mission touche à sa fin (en raison de son achèvement et de son autodestruction en septembre 2017), la technologie a permis à l'équipe d'utiliser les données du CIRS pour analyser et observer les atmosphères de Saturne et de sa lune géante Titan. Le CIRS a été impliqué dans certaines découvertes majeures, comme la cartographie des variations de température sur les lunes de Saturne, et identifier la chaleur sortant de la région polaire sud d'Encelade. Il a également permis de comprendre la variation atmosphérique et les processus dynamiques en jeu dans l'atmosphère de Saturne. (par exemple l'"hexagone" polaire nord dans la structure thermique de Saturne, variations saisonnières et cartographie du développement et de la chimie d'un « phare » stratosphérique géant vu en 2010). Il a également fait de grands progrès dans la compréhension de la chimie organique complexe et des variations saisonnières de l'atmosphère de sa lune géante Titan.
Dirigé par le Dr Simon Calcutt du Département de physique atmosphérique d'Oxford, l'équipe incluse; Dr Patrick Irwin, Professeur de physique planétaire (qui a ensuite dirigé l'effort d'analyse scientifique), Dr Neil Bowles, Chargé de cours, et le Dr Jane Hurley, auparavant associé de recherche post-doctoral à Oxford, et maintenant chef de projet au Science and Technology Facilities Council RAL Space.
S'exprimant sur la conclusion imminente de la mission, L'équipe Cassini de l'Université d'Oxford a déclaré :« Cassini/CIRS a été le fondement de notre exploration scientifique du système solaire au cours des 20 dernières années et s'est rapproché de Saturne plus que n'importe quelle sonde avant elle. Pour certains d'entre nous, qui s'est marié à peu près au même moment du lancement en 1997, la mission a une résonance personnelle particulière et nous serons donc très, très triste de le voir enfin se terminer.
"L'instrument a été un succès incroyable et a fonctionné à peu près parfaitement depuis son arrivée à Saturne en 2004. Les équipes d'Oxford et de RAL soutiennent depuis longtemps les opérations de l'instrument et du vaisseau spatial, y compris la conception de nombreuses observations de Saturne, Titan, et des lunes glacées. Le projet n'est cependant pas venu sans défis :l'instrument est programmé à l'aide d'un logiciel ici à Oxford, et les commandes sont ensuite envoyées à la Nasa, qui les relient au vaisseau spatial. Cela a parfois été techniquement difficile, en particulier en gardant le reflet des anneaux de la planète ou d'une lune hors de la ligne de mire de l'instrument. L'esquive à l'anneau était un risque professionnel qu'aucun d'entre nous n'avait imaginé en commençant à travailler là-dessus ! Néanmoins, nous sommes tous extrêmement fiers de l'accomplissement de la mission, et d'avoir joué un rôle dans une œuvre aussi monumentale de recherche planétaire."