Ce mois-ci marque 40 ans depuis que la NASA a lancé les deux sondes spatiales Voyager dans le cadre de leur mission d'exploration des planètes extérieures de notre système solaire, et l'Australie a aidé l'agence spatiale américaine à suivre les sondes à chaque étape de leur voyage épique.

CSIRO exploite la station de suivi de la NASA à Canberra, un ensemble de quatre radiotélescopes, ou plats, connu sous le nom de Complexe de communication dans l'espace lointain de Canberra (CDSCC).

C'est l'une des trois stations de suivi réparties dans le monde, qui forment le Deep Space Network. Les deux autres sont à Goldstone, en Californie, et madrilène, en Espagne.

Entre eux, ils fournissent la NASA, et d'autres agences d'exploration spatiale, avec continu, couverture de communication radio bidirectionnelle à chaque partie du système solaire.

Quatre décennies plus tard, la station de poursuite australienne est désormais la seule à disposer du bon équipement et de la bonne position pour pouvoir communiquer avec les deux sondes alors qu'elles continuent de repousser les limites de l'exploration de l'espace lointain.

Le lancement de Voyager

Le but principal des Voyager était de voler par Jupiter et Saturne. Si tous les objectifs scientifiques étaient atteints à Saturne, puis Voyager 2 serait ciblé pour continuer vers Uranus et Neptune.

À chaque rencontre planétaire - fonctionnant avec une puissance équivalente à l'ampoule de votre réfrigérateur - les Voyagers transmettraient des photographies et des données scientifiques à la Terre avant d'être accélérés vers leur prochaine cible par la gravité de la planète, comme une fronde.

Prévu pour profiter d'un alignement favorable des planètes extérieures qui ne devrait pas se reproduire avant 175 ans, Voyager 2 a été lancé pour la première fois le 20 août 1977, suivi de Voyager 1 le 5 septembre. Bien que lancé en deuxième position, Voyager 1 a été envoyé sur une trajectoire plus rapide et a été programmé pour arriver à Jupiter avant Voyager 2.

Lorsque Voyager 1 est arrivé à Jupiter en 1979, les découvertes scientifiques de la mission ont commencé.

Jupiter révélé de près

Le monde a regardé les caméras des Voyagers renvoyer - via les stations de suivi - des images rapprochées de Jupiter et de ses lunes, nous permettant de voir ces mondes en détail pour la toute première fois.

De la turbulence entourant les énormes tempêtes sur Jupiter, à un volcan en éruption sur la lune Io de Jupiter, aux indices que la surface glacée d'Europe cache probablement un océan en dessous, la mission Voyager a commencé à nous révéler le système solaire extérieur avec des détails inspirants.

En effet, au cours de leur mission de 12 ans, les Voyagers ont découvert 24 nouvelles lunes en orbite autour des planètes extérieures et ont affiné l'utilisation par la NASA du Deep Space Network pour écouter les signaux des engins spatiaux distants.

Vers Saturne et au-delà

Après Jupiter, les deux Voyagers ont ensuite rencontré Saturne. Voyager 1 a atteint l'objectif majeur d'approcher de près la lune géante de Saturne, Titan.

Suite à cette rencontre, avec sa mission principale terminée, Voyager 1 a été projeté sur une trajectoire vers le nord au-dessus de la plaine des orbites des planètes. Voyager 2 a ensuite été ciblé pour voyager vers l'extérieur dans le cadre d'une mission prolongée pour visiter les deux prochains mondes géants gazeux.

Lorsque Voyager 2 a survolé Uranus en janvier 1986, les signaux reçus étaient beaucoup plus faibles que lorsqu'il a survolé Saturne, cinq ans plus tôt.

Par conséquent, Le radiotélescope du CSIRO à Parkes était relié, ou rangé, avec les paraboles de la NASA à Canberra pour amplifier le faible signal radio de Voyager 2.

C'était la première fois qu'un réseau de télescopes était utilisé pour suivre un vaisseau spatial. Pourtant, ce réseau serait insuffisant pour recevoir les signaux encore plus faibles attendus lorsque Voyager 2 a atteint Neptune en 1989.

Alors dans le temps entre les rencontres, La NASA a étendu la plus grande antenne parabolique de Canberra de 64 mètres à 70 mètres de diamètre pour augmenter sa sensibilité, puis l'a relié à nouveau avec la parabole Parkes de 64 mètres, pour maximiser la capture de données à Neptune.

La taille et la sensibilité accrues de la parabole de Canberra signifiaient également qu'elle était capable de soutenir le voyage en cours de Voyager au-delà des planètes extérieures.

Le point bleu pâle

En 1990, Voyager 1 a tourné ses caméras vers la maison. La photographie résultante, connu sous le nom de point bleu pâle, est notre vision la plus éloignée de la Terre, une fraction de pixel flottant dans une mer noire profonde.

Le légendaire astrophysicien Carl Sagan, impliqué avec Voyager depuis sa création, réfléchi que cette vision lointaine de la scène minuscule sur laquelle nous jouons nos vies devrait nous inspirer « à préserver et à chérir ce point bleu pâle, la seule maison que nous ayons jamais connue".

Les deux Voyagers ont depuis longtemps laissé les planètes extérieures derrière eux, deux explorateurs se dirigeant vers la galaxie dans des directions différentes, renvoient toujours des données sur Terre et répondent à des questions que nous ne savions même pas poser lors de leur lancement il y a 40 ans.

Les voyageurs ne parlent qu'à l'Australie

La station de suivi de Canberra continue de recevoir des signaux des deux vaisseaux spatiaux Voyager chaque jour, et est actuellement la seule station de poursuite capable d'échanger des signaux avec Voyager 2, en raison de la position du vaisseau spatial alors qu'il se dirige vers le sud hors du système solaire.

En raison de leurs distances respectives, à des dizaines de milliards de kilomètres de chez soi, la force du signal des deux engins spatiaux est très faible, seulement un dixième de milliard-billionième de watt.

En 2012, Voyager 1 est devenu le premier vaisseau spatial à être entré dans l'espace interstellaire, la région entre les étoiles. Allongé au-delà de l'influence de la bulle magnétique générée par notre Soleil, Voyager 1 est capable d'étudier directement la composition du milieu interstellaire, pour la première fois.

Voyager 1 reçoit toujours des commandes qui ne peuvent être envoyées que depuis les paraboles de Canberra. C'est la seule station avec l'émetteur de haute puissance qui peut transmettre un signal suffisamment fort pour être reçu par le vaisseau spatial.

Ce fut un voyage épique pour deux engins spatiaux pas plus gros que de petits bus, deux robots brillants avec un magnétophone à huit pistes pour enregistrer des données et 256 Ko de mémoire.

Un message en or

Les scientifiques et ingénieurs du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie, qui ont construit les Voyager et continuent de les exploiter, planifié à l'avance pour l'héritage de Voyager et son voyage au-delà de notre système solaire.

A bord des deux vaisseaux spatiaux, ils ont placé un disque d'or, similaire dans son concept à un disque vinyle, avec une heure et demie de musique du monde et des salutations à l'univers en 55 langues différentes.

La pochette présente une représentation picturale de la façon de jouer le disque et une référence cartographique à l'emplacement de la Terre dans notre galaxie en fonction des positions des pulsars environnants.

D'ici 2030, les deux Voyager seront hors d'usage, leurs instruments scientifiques désactivés, n'est plus en mesure d'échanger des signaux avec la Terre. Ils continueront à leur vitesse actuelle de plus de 17 kilomètres par seconde, portant leurs disques d'or comme des messages dans des bouteilles à travers le vaste océan de l'espace interstellaire.

Aller dans des directions opposées, au sud et au nord du système solaire, ce sera 40, 000 ans avant que Voyager 2 ne passe à quelques années-lumière du système stellaire le plus proche le long de sa trajectoire de vol, et 296, 000 ans avant que Voyager 1 ne passe devant l'étoile brillante Sirius.

Au-delà de ça, on peut les imaginer survivre pendant des milliards d'années comme les seules traces d'une civilisation d'explorateurs humains aux confins de notre galaxie.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.