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    Il y a 30 ans :survol historique de Neptune de Voyager 2

    Cette photo de Neptune a été prise par Voyager 2 moins de cinq jours avant l'approche la plus proche de la planète par la sonde le 25 août. 1989. La photo montre la "Grande tache sombre" - une tempête dans l'atmosphère de Neptune - et le brillant, tache bleu clair de nuages ​​qui accompagne la tempête. Crédit :NASA/JPL-Caltech

    Il y a trente ans, le 25 août, 1989, Le vaisseau spatial Voyager 2 de la NASA a fait un survol rapproché de Neptune, donnant à l'humanité son premier gros plan sur la huitième planète de notre système solaire. Marquant la fin du Grand Tour de la mission Voyager des quatre planètes géantes du système solaire-Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune – cette première était aussi une dernière :aucun autre vaisseau spatial n'a visité Neptune depuis.

    "Le programme planétaire Voyager était vraiment l'occasion de montrer au public ce qu'est la science, " a déclaré Ed Stone, Scientifique du projet Voyager depuis 1975. "Chaque jour, nous apprenons quelque chose de nouveau."

    Enveloppé de bandes de nuages ​​bleu sarcelle et cobalt, la planète révélée par Voyager 2 ressemblait à une sœur aux teintes bleues de Jupiter et de Saturne, le bleu indiquant la présence de méthane. Un énorme, La tempête de couleur ardoise a été surnommée la "Grande tache sombre, " similaire à la grande tache rouge de Jupiter. Six nouvelles lunes et quatre anneaux ont été découverts.

    Lors de la rencontre, l'équipe d'ingénierie a soigneusement modifié la direction et la vitesse de la sonde afin qu'elle puisse effectuer un survol rapproché de la plus grande lune de la planète, Triton. Le survol a montré des preuves de surfaces géologiquement jeunes et de geysers actifs crachant de la matière vers le ciel. Cela indiquait que Triton n'était pas simplement une boule de glace solide, même s'il avait la température de surface la plus basse de tous les corps naturels observés par Voyager :moins 391 degrés Fahrenheit (moins 235 degrés Celsius).

    La conclusion du survol de Neptune a marqué le début de la mission interstellaire Voyager, qui continue aujourd'hui, 42 ans après le lancement. Voyager 2 et son jumeau, Voyager 1 (qui avait également survolé Jupiter et Saturne), continuer à renvoyer des dépêches depuis les confins de notre système solaire. Au moment de la rencontre avec Neptune, Voyager 2 était à environ 2,9 milliards de miles (4,7 milliards de kilomètres) de la Terre; aujourd'hui, il est à 11 milliards de milles (18 milliards de kilomètres) de nous. Le Voyager 1 qui se déplace plus rapidement est à 13 milliards de miles (21 milliards de kilomètres) de la Terre.

    S'y rendre

    Au moment où Voyager 2 a atteint Neptune, l'équipe de la mission Voyager avait effectué cinq rencontres planétaires. Mais la grande planète bleue posait toujours des défis uniques.

    Cette mosaïque de couleurs mondiale montre la plus grande lune de Neptune, Triton. De la glace de méthane aux teintes roses pourrait constituer une calotte polaire massive à la surface de la lune, tandis que les stries sombres recouvrant cette glace seraient de la poussière déposée par d'énormes panaches ressemblant à des geysers qui jaillissent de la surface de Triton. Crédit :NASA/JPL-Caltech

    Environ 30 fois plus loin du Soleil que ne l'est la Terre, le géant glacial ne reçoit qu'environ 0,001 fois la quantité de lumière solaire que reçoit la Terre. Dans une si faible luminosité, L'appareil photo de Voyager 2 nécessitait des expositions plus longues pour obtenir des images de qualité. Mais parce que le vaisseau spatial atteindrait une vitesse maximale d'environ 60, 000 mph (90, 000 km/h) par rapport à la Terre, une longue durée d'exposition rendrait l'image floue. (Imaginez que vous essayez de prendre une photo d'un panneau routier depuis la fenêtre d'une voiture roulant à vive allure.)

    L'équipe a donc programmé les propulseurs de Voyager 2 pour qu'ils tirent doucement pendant l'approche rapprochée, rotation du vaisseau spatial pour garder la caméra focalisée sur sa cible sans interrompre la vitesse et la direction globales du vaisseau spatial.

    La grande distance de la sonde signifiait également qu'au moment où les signaux radio de Voyager 2 ont atteint la Terre, ils étaient plus faibles que ceux des autres survols. Mais le vaisseau spatial avait l'avantage du temps :les Voyagers communiquent avec la Terre via le Deep Space Network, ou DSN, qui utilise des antennes radio sur des sites à Madrid, Espagne; Canberra, Australie; et Goldstone, Californie. Lors de la rencontre avec Uranus de Voyager 2 en 1986, les trois plus grandes antennes DSN mesuraient 64 mètres (210 pieds) de large. Pour aider à la rencontre avec Neptune, la DSN a étendu les paraboles à 70 mètres (230 pieds). Ils comprenaient également des antennes non DSN à proximité pour collecter des données, y compris une autre antenne parabolique de 64 mètres (210 pieds) à Parkes, Australie, et plusieurs antennes de 25 mètres (82 pieds) au Very Large Array au Nouveau-Mexique.

    L'effort a permis aux ingénieurs d'entendre le Voyager haut et fort. Il a également augmenté la quantité de données pouvant être renvoyées sur Terre au cours d'une période donnée, permettant au vaisseau spatial de renvoyer plus d'images du survol.

    Être là

    Dans la semaine qui a précédé cette rencontre rapprochée d'août 1989, l'atmosphère était électrique au Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, qui gère la mission Voyager. Alors que les images prises par Voyager 2 lors de son approche de Neptune ont fait le voyage de quatre heures vers la Terre, Les membres de l'équipe Voyager se pressaient autour des écrans d'ordinateur du laboratoire pour voir.

    "L'une des choses qui ont rendu les rencontres planétaires du Voyager différentes des missions d'aujourd'hui, c'est qu'il n'y avait pas d'Internet qui aurait permis à toute l'équipe et au monde entier de voir les images en même temps, " Stone a déclaré. "Les images étaient disponibles en temps réel à un nombre limité d'endroits."

    Voyager 2 a pris ces deux images des anneaux de Neptune le 26 août, 1989, juste après l'approche la plus proche de la planète par la sonde. Les deux anneaux principaux de Neptune sont clairement visibles; deux anneaux plus faibles sont visibles à l'aide de longs temps d'exposition et du contre-jour du soleil. Crédit :NASA/JPL-Caltech

    Mais l'équipe s'est engagée à donner au public des mises à jour le plus rapidement possible, donc du 21 août au 29 août, ils partageraient leurs découvertes avec le monde lors de conférences de presse quotidiennes. Le 24 août, un programme appelé "Voyager All Night" diffusait des mises à jour régulières de la rencontre la plus proche de la sonde avec la planète, qui a eu lieu à 4 heures GMT (21 heures en Californie le 24 août).

    Le lendemain matin, Le vice-président Dan Quayle a visité le laboratoire pour féliciter l'équipe Voyager. Cette nuit, Chuck Berry, dont la chanson "Johnny B. Goode" a été incluse dans le Golden Record qui a volé avec les deux Voyagers, joué lors de la célébration de l'exploit par JPL.

    Bien sûr, les réalisations des Voyagers s'étendent bien au-delà de cette semaine historique il y a trois décennies. Les deux sondes sont maintenant entrées dans l'espace interstellaire après avoir quitté l'héliosphère, la bulle protectrice autour des planètes créée par un flux à grande vitesse de particules et de champs magnétiques projetés vers l'extérieur par notre Soleil.

    Ils rapportent à la Terre le « temps » et les conditions de cette région remplie de débris d'étoiles qui ont explosé ailleurs dans notre galaxie. Ils ont fait le premier pas ténu de l'humanité dans l'océan cosmique où aucune autre sonde opérationnelle n'a volé.

    Les données Voyager complètent également d'autres missions, y compris Interstellar Boundary Explorer (IBEX) de la NASA, qui détecte à distance cette frontière où les particules de notre Soleil entrent en collision avec la matière du reste de la galaxie. Et la NASA prépare la sonde de cartographie et d'accélération interstellaire (IMAP), dont le lancement est prévu en 2024, capitaliser sur les observations de Voyager.

    Les Voyagers renvoient leurs découvertes aux antennes DSN avec des émetteurs de 13 watts, soit une puissance suffisante pour faire fonctionner une ampoule de réfrigérateur.

    "Chaque jour, ils voyagent quelque part où les sondes humaines n'ont jamais été auparavant, " a déclaré Stone. " Quarante-deux ans après le lancement, et ils explorent toujours."


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