Voyager 2

{{#ifeq:||Un article de Ziki, l'encyclopédie libre.|Une page de Ziki, l'encyclopédie libre.}}

Modèle:Titre en italique Modèle:Voir homonymes Modèle:Infobox Engin spatial

Modèle:Nobr est l'une des deux sondes spatiales du [[programme Voyager|programme Modèle:Lang]]. Son lancement a eu lieu le Modèle:Date-. Comme [[Voyager 1|Modèle:Nobr]], elle a été conçue et réalisée au Modèle:Lang près de Pasadena en Californie. Techniquement identique à Modèle:Nobr, Modèle:Nobr a été lancée sur une trajectoire plus lente et plus courbée, ce qui a permis de la maintenir dans le plan de l'écliptique (où se trouvent les planètes du Système solaire). Ainsi, elle a pu être dirigée vers Uranus puis Neptune en utilisant l'assistance gravitationnelle lors des survols de Saturne en 1981 et d'Uranus en 1986. En raison de la trajectoire choisie, Modèle:Nobr n'a pas pu se rapprocher autant que Modèle:Nobr de Titan, le plus grand satellite de Saturne. Cependant, c'est aujourd'hui le seul engin spatial à s'être approché d'Uranus et de Neptune et à les avoir survolées. La configuration particulière des quatre planètes géantes qui a rendu leur survol possible ne se reproduit que tous les Modèle:Nobr.

La mission Modèle:Nobr, conjointement à celle de Modèle:Nobr, a pu être menée à bien pour un coût nettement inférieur à celui des programmes plus avancés et plus spécialisés qui ont suivi, Galileo et Cassini-Huygens. Avec [[Pioneer 10|Modèle:Nobr]], [[Pioneer 11|Modèle:Nobr]], Modèle:Nobr et Modèle:Lang, Modèle:Nobr est l'une des cinq sondes spatiales à suivre une trajectoire quittant le Système solaire. En avril 2021, la sonde avait parcouru depuis la Terre une distance d'environ Modèle:Nobr de kilomètres et continue à envoyer des données scientifiques sur son environnement Modèle:Nobr après son lancement. Au Modèle:Date-, la sonde est à environ Modèle:Unité (Modèle:Unité) du Soleil et à environ Modèle:Unité (Modèle:Nobr astronomiques) de la Terre. Elle a franchi l'héliopause, la limite magnétique du Système solaire, en Modèle:Date-.

Caractéristiques de la sonde

Modèle:Article détaillé

Modèle:Nobr est une sonde spatiale relativement lourde de Modèle:Nombre au départ de la Terre. C'est une copie de [[Voyager 1|Modèle:Nobr]] à quelques détails près. Sans les différents appendices, elle tient dans un cube de Modèle:Nombre de côté dont le composant le plus proéminent est l'antenne parabolique de Modèle:Nombre de diamètre. Différents équipements font saillie, dont le magnétomètre de Modèle:Nombre de long, les deux antennes radio de Modèle:Nombre, les générateurs thermoélectriques à radioisotope (RTG) installés sur un mat de Modèle:Nombre et la plate-forme scientifique installée au bout d'un mat qui l'écarte de Modèle:Nombre du corps central de la sonde. Modèle:Nobr emporte les mêmes instruments scientifiques que la sonde jumelle Modèle:Nobr. Elle possède d'une part une panoplie d'instruments montés sur une plate-forme orientable pour l'observation des planètes comportant deux caméras vidicon (ISS), un spectromètre ultraviolet (UVS) et un interféromètre radiomètre infrarouge (IRIS), un récepteur d'ondes radio astronomiques (PRA) et pour les plasmas (PWS), un photopolarimètre (PPS), un magnétomètre (MAG) et un détecteur de rayons cosmiques (CRS).

Mission

Modèle:Nobr, comme Modèle:Nobr, doit collecter des données scientifiques sur les planètes extérieures, à savoir Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, qui, à l'époque du lancement du [[programme Voyager|programme Modèle:Lang]], sont encore pratiquement inexplorées : seules Modèle:Lnobr et Modèle:Lnobr, des sondes beaucoup plus légères, se sont jusqu'alors approchées de Saturne et de Jupiter. La NASA a lancé ce programme au début des années 1970 pour profiter d'une conjonction exceptionnelle des planètes extérieures qui permet aux sondes de passer de planète en planète sans consommer de carburant et avec une trajectoire tendue limitant le temps de transit. L'objectif principal assigné aux deux sondes est de recueillir des données permettant de mieux connaître les deux planètes géantes, Saturne et Jupiter, leur magnétosphère et leurs satellites. Ceux-ci, qui sont pour certains de la taille d'une planète, sont très mal connus. L'étude de la lune Titan, dont on sait déjà à l'époque qu'elle possède une atmosphère évoluée, est jugée aussi importante que l'exploration de Saturne sa planète mère. Enfin l'étude des deux autres planètes géantes du Système solaire, Neptune et Uranus, sur laquelle on détient très peu d'informations du fait de l'éloignement, constitue un objectif majeur à partir du moment où Modèle:Nobr a achevé avec succès sa mission<ref name="ringsmission" />.

Modèle:Nobr, qui suit sa sonde jumelle, a d'abord pour objectif de poursuivre la mission de Modèle:Nobr au cas où celle-ci tomberait en panne avant d'avoir mené à bien l'exploration de Jupiter, Saturne et de leurs lunes en particulier de Titan. Modèle:Nobr ayant réalisé sans encombre sa mission, Modèle:Nobr peut exécuter un programme venant compléter l'exploration des planètes extérieures entamée par Modèle:Nobr. Celui-ci comprend<ref name="faq">Modèle:Lien web.</ref> :

  • le survol de Jupiter et de Saturne avec une trajectoire différente de celle de sa sonde jumelle permettant d'observer de plus près certaines lunes ou de faire des observations des planètes géantes sous un angle différent ;
  • l'exploration d'Uranus et Neptune, les deux planètes géantes situées aux confins du Système solaire qui n'avaient jusque-là jamais été survolées par une sonde spatiale.

La sonde utilise l'assistance gravitationnelle de chaque planète survolée pour se diriger vers la planète suivante. Grâce à une conjonction exceptionnelle ne se reproduisant que tous les Modèle:Nombre, Modèle:Nombre peut ainsi survoler quatre planètes sans pratiquement utiliser ses moteurs-fusées aux capacités de toute façon très limitées : la sonde n'emporte en effet que Modèle:Nombre d'hydrazine pouvant fournir sur l'ensemble du périple un changement de vitesse de Modèle:Nombre. Pluton est à l'époque la dernière planète extérieure du Système solaire<ref group="N">Après la découverte postérieure au vol de Modèle:Nobr de corps célestes encore plus massifs à l'extérieur de l'orbite de Pluton, celle-ci a été reclassée dans la famille des planètes naines.</ref>. Modèle:Nobr n'a pu approcher Pluton car il aurait fallu que la sonde « traverse » Neptune pour que l'assistance gravitationnelle de celle-ci la mène à cette planète<ref name="faq" />.

Déroulement de la mission

Lancement et transit vers Jupiter

Fichier:Titan 3E Centaur launches Voyager 2.jpg
Lancement de Modèle:Nobr le Modèle:Date- par une fusée Modèle:Lien/Centaur.

La sonde spatiale Modèle:Nobr est lancée par une fusée Modèle:Nobr-Centaur le Modèle:Date-<ref name="Fast Facts">Modèle:Lien web.</ref>. Elle entame alors un vol de transit qui doit l'amener à proximité de Jupiter deux ans plus tard. Bien que lancée trois semaines avant Modèle:Nobr<ref name="Fast Facts" />, elle n'effectue le survol de Jupiter que quatre mois après sa jumelle du fait d'une trajectoire différente. Dès le départ, la sonde est victime de plusieurs incidents. Peu après le lancement, l'ordinateur dédié au contrôle du vol diagnostique à tort un problème d'orientation et entame des manœuvres qui entraînent une coupure de la liaison radio avec la Terre de deux heures. L'informatique embarquée finit par régler de manière autonome le problème qui avait pour origine l'introduction de mauvais paramètres dans le système de contrôle d'orientation. Quelques semaines plus tard, l'équipe des contrôleurs au sol, accaparée par de nouveaux projets, omet d'envoyer un message radio à la sonde. Celle-ci interprète l'absence de message comme un dysfonctionnement de son récepteur radio et bascule sur son récepteur de secours. Mais celui-ci présente une défaillance réelle et subtile qui interdit toute communication et l'ordinateur de la sonde tente à plusieurs reprises de recevoir les messages en basculant du récepteur primaire au récepteur de secours. Un fusible de l'alimentation électrique du récepteur primaire finit par sauter, mettant définitivement celui-ci hors service. L'équipe au sol parvient par la suite à reprendre contact avec la sonde au moyen de l'émetteur de secours, qui restera par la suite toujours capricieux mais continuera de fonctionner en 2010<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

Survol de Jupiter et de ses lunes

Trois mois avant de croiser Jupiter la sonde commence à effectuer des prises de vues ; celles-ci continueront jusqu'en août et Modèle:Nombre de Jupiter et des lunes seront prises. La sonde Modèle:Nobr effectue, Modèle:Nobr après Modèle:Nobr, le survol de Jupiter le Modèle:Date- à Modèle:Heure en passant à Modèle:Unité du centre de la planète. La trajectoire retenue doit permettre de compléter les données recueillies par Modèle:Nobr avec en particulier un passage à faible distance de la lune Europe (Modèle:Unité), l'observation de l'atmosphère sud de la planète géante ainsi qu'une étude détaillée de la queue magnétique de Jupiter. La sonde passe également non loin de Ganymède (Modèle:Unité) et de Callisto (Modèle:Unité). La sonde confirme l'activité volcanique détectée sur Io par Modèle:Nobr<ref name="ringsmission" />.

Survol de Saturne et de ses lunes

Le vol de transit vers la planète géante gazeuse Saturne dure Modèle:Nombre. Durant le trajet les séquences d'opérations à exécuter, une fois la destination atteinte, sont développées par les équipes au sol et testées. Modèle:Nobr passe à Modèle:Nombre du centre de la planète le Modèle:Date-, neuf mois après Modèle:Nobr. Les caméras de Modèle:Nobr, plus sensibles que celles de Modèle:Nobr, permettent de détecter de nombreuses configurations dans l'atmosphère de la planète. À l'aide de son instrumentation radio Modèle:Nobr parvient à sonder les couches externes de l'atmosphère de la géante gazeuse. Des températures passant de Modèle:Nombre au niveau de pression Modèle:Nombre à Modèle:Nombre au niveau de pression Modèle:Nombre sont mesurées. La sonde est dirigée de manière à pouvoir obtenir de meilleures vues des lunes que Modèle:Nobr. Deux heures après être passé au plus près de Saturne, la plate-forme orientable supportant les instruments se bloque temporairement entraînant l'annulation des mesures par l'ordinateur principal et la perte d'une quantité importante de données. 24 heures plus tard, le problème de plate-forme est résolu mais la situation est définitivement rétablie Modèle:Nombre plus tard après envoi d'instructions par les équipes au sol. La trajectoire retenue permet à la sonde d'utiliser l'assistance gravitationnelle de Saturne pour se diriger vers sa destination suivante : Uranus<ref name="ringsmission" />,<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

Survol d'Uranus et de ses lunes

La planète géante gazeuse Uranus (Modèle:Nombre de diamètre) a un axe de rotation fortement incliné pratiquement situé dans son plan de révolution autour du Soleil. La recherche d'indices pouvant expliquer cette particularité unique dans le Système solaire est un des objectifs assignés à la sonde Modèle:Nobr qui est par ailleurs la première sonde à effectuer un survol de la planète. Modèle:Nobr met en évidence la présence d'un champ magnétique dont l'intensité est proche de celui de la Terre et qui est incliné de 60° par rapport à l'axe de rotation de la planète<ref name="ringsmission" />.

Modèle:Nobr découvre dix nouvelles lunes en plus des cinq déjà connues. Toutes ces lunes sont de petite taille, la plus grande ayant un diamètre de Modèle:Nombre. Les cinq lunes déjà connues sont des agglomérats de roche et de glace comme les lunes de Saturne. Titania comporte d'énormes failles et canyons indiquant un passé géologique actif, sans doute d'origine tectonique. Ariel est la plus brillante des lunes d'Uranus et sa surface, marquée par des failles et des écoulements de glace, est la plus jeune du système. Umbriel et Obéron semblent avoir connu peu d'activité géologique car leur surface est ancienne et sombre. Modèle:Nobr a permis d'effectuer des observations détaillées de la lune Miranda, la plus proche d'Uranus, qui ont révélé un monde particulièrement étrange parcouru par des canyons profonds de Modèle:Nombre et des structures en gradin avec un mélange de terrains jeunes et anciens. Selon une des théories en cours, ces caractéristiques résulteraient de l'agrégation des fragments de la lune d'origine qui aurait subi l'impact d'un autre corps céleste<ref name="ringsmission" />.

Les neuf anneaux d'Uranus, découverts dans les années 1970 depuis la Terre, sont analysés par la sonde et montrent des caractéristiques différentes de ceux de Saturne et Jupiter. Ils ne se sont pas formés en même temps qu'Uranus et leur apparition est relativement récente. Les composants qui les forment sont peut-être les restes d'une lune qui aurait été fragmentée soit par un impact avec un autre objet céleste se déplaçant à très grande vitesse soit par les forces gravitationnelles de la planète mère<ref name="ringsmission" />.

Survol de Neptune et de ses lunes

Modèle:Nobr est la première sonde spatiale et à ce jour la seule, à avoir survolé la planète géante gazeuse Neptune (environ Modèle:Nombre de diamètre). La trajectoire à travers le système planétaire de Neptune est mise au point une fois le survol d'Uranus et de ses lunes achevé. Comme il doit s'agir du dernier passage de Modèle:Nobr près d'une planète, il n'existe pas de contraintes sur la manière de sortir du système planétaire et plusieurs choix sont possibles : l'équipe sur Terre opte pour un passage à faible distance du pôle nord de Neptune ce qui permettra d'utiliser l'assistance gravitationnelle de la planète pour faire plonger la sonde sous l'écliptique pour un survol rapproché de Triton, la principale lune de Neptune. L'éloignement de Neptune diminue encore le débit théorique permis par la liaison radio. Aussi plusieurs mesures sont prises dans les années qui précèdent le survol pour renforcer le réseau d'antennes à Terre, notamment l'accroissement de la taille des antennes de réception existantes, la mise en service d'une nouvelle antenne à Modèle:Lien au Japon et le recours au Modèle:Lang au Nouveau-Mexique<ref name="ringsmission">Modèle:Lien web.</ref>.

Les premières observations sont effectuées à partir de Modèle:Date- soit Modèle:Nobr avant le passage au plus près de Neptune et près de trois ans après le survol d'Uranus. Elles permettent de découvrir les anneaux de Neptune dont l'existence n'avait jusque là jamais été prouvée : ils sont composés de particules très fines qui ne permettent pas leur observation depuis la Terre. Un champ magnétique nettement plus faible que celui d'Uranus est détecté et mesuré. Au cours de la traversée du système neptunien, neuf nouvelles lunes, de petite taille, sont découvertes (une dixième sera découverte plus tard sur des photos prises par la sonde). Compte tenu de l'éloignement de Modèle:Nobr, il fut difficile d'envoyer à temps de nouvelles instructions pour l'observation de ces nouveaux corps célestes. Seule Protée (Modèle:Nombre de diamètre) fut découverte suffisamment tôt pour programmer des observations détaillées<ref name="ringsmission" />.

Le survol de Neptune a lieu le Modèle:Date- : Modèle:Nobr passe à Modèle:Nombre (Modèle:Nombre) du pôle nord de la planète. L'atmosphère de Neptune est analysée. Malgré le peu d'énergie reçue du Soleil du fait de son éloignement (3 % de ce que reçoit Jupiter), une dynamique atmosphérique est observée avec des manifestations comme la « Grande Tache sombre » et des nuages. Des vents soufflant à Modèle:Nombre sont mesurés. L'étude du champ magnétique permet de déterminer que la durée d'une rotation est de Modèle:Nombre<ref name="ringsmission" />.

Modèle:Nobr passe à Modèle:Nombre de Triton et peut recueillir des données très précises sur cette lune. La communauté scientifique estimait à l'époque que son diamètre était compris entre Modèle:Unité ; la sonde permet de ramener ce chiffre à Modèle:Nombre. Très peu de cratères sont observés ce qui est expliqué par le volcanisme dont des manifestations sous forme de traces laissées par des geysers sont observées au pôle. Une atmosphère ténue (pression de 10 à Modèle:Unité soit Modèle:Fraction de celle de la Terre) résultant sans doute de cette activité est détectée par Modèle:Nobr. La température de la surface mesurée, 38 K, est la plus froide jamais détectée sur un corps céleste du Système solaire<ref name="ringsmission" />.

Voyage interstellaire

Après avoir traversé le système planétaire de Neptune, Voyager 2 quitte l'écliptique avec un angle de -30°. La plateforme orientable portant une partie des instruments est désactivée mais certains des instruments restants continuent à recueillir des données sur l'environnement. Au moment de l'impact de la comète Shoemaker-Levy 9 avec Jupiter, Voyager tente d'effectuer des mesures avec le spectromètre ultraviolet mais sans résultat<ref name="ringsmission" />. Voyager 2 franchit les limites du choc terminal du soleil en Modèle:Date- à Modèle:Nombre du Soleil et quitte définitivement le Système solaire magnétique, délimité par l'héliopause, en Modèle:Date-<ref>Modèle:Lien web.</ref>,<ref>Modèle:Lien web.</ref>. La sonde se dirige vers les constellations du Sagittaire et du Paon. Dans environ Modèle:Unité, Voyager 2 doit passer à une distance de Modèle:Unité de l'étoile Modèle:Lnobr située dans la constellation d'Andromède<ref name="faq" />.


Fichier:Voyager 2 skypath 1977-2030.png
Trajectoire de Voyager 2, actuellement dans le Paon.

Statut actuel

Derniers faits majeurs

Le Modèle:Date-, la sonde a brusquement basculé dans un mode de sauvegarde d’urgence qui a nécessité l’intervention de la NASA. En effet, Voyager 2 devait tourner sur elle-même à 360° afin de prendre diverses mesures ; mais la puissance nécessaire à cette manœuvre était plus importante que ce que pouvaient fournir les générateurs thermoélectriques à radioisotope (RTG). Cela a poussé Voyager 2 à se mettre en mode urgence en coupant tous les appareils scientifiques pour garder uniquement l'énergie pour les communications avec la Terre<ref>Modèle:Lien web.</ref>.

Le Modèle:Date-, la NASA annonce avoir perdu le contact avec la sonde à la suite d'une erreur d'orientation de son antenne, désalignée de 2° par rapport à la Terre. Toutefois, la sonde se réoriente automatiquement de manière périodique à l'occasion de réinitialisations automatiques, qui se produisent à intervalle régulier, la prochaine étant prévue en octobre 2023<ref>Modèle:Lien web.</ref>. Sans attendre cela, le Modèle:Date-, l'agence réussit à reprendre contact avec la sonde en passant par le réseau Deep Space Network et lui ordonne de pivoter pour réaligner son antenne<ref>Modèle:Article.</ref>.

Sonde

Situation au Modèle:Date- à Modèle:Heure<ref name="mission-status">Modèle:Lien web.</ref> :

Kilomètres Unités astronomiques Années-lumière
Distance de la Terre Modèle:Unité Modèle:Unité Modèle:Unité
Distance du Soleil Modèle:Unité Modèle:Unité Modèle:Unité
Vitesse par rapport au Soleil Modèle:Unité Modèle:Unité Modèle:Unité

Autres données datant de 2015:

Instruments

Situation au Modèle:Date-<ref name="mission-status" /> :

Instrument Statut Désactivation (partielle ou totale)
Date Cause
CRS (Cosmic Ray System) Opérationnel
LECP (Low Energy Charged Particles instrument) Opérationnel
MAG (Triaxial fluxgate MAGnetometer) Opérationnel
PWS (Plasma Wave System) Opérationnel
PLS (Plasma Spectrometer) Opérationnel
ISS (Imaging Science System) Désactivé Modèle:Date- et Modèle:Date- Économie d'énergie
IRIS (InfraRed Interferometer Spectrometer) Désactivé Modèle:Date- Économie d'énergie
PPS (PhotoPolarimeter System) Désactivé Modèle:Date- Performance dégradée
PRA (Planetary Radio Astronomy investigation) Désactivé Modèle:Date- Économie d'énergie
RSS (Radio Science System) Désactivé
UVS (UltraViolet Spectrometer) Désactivé Modèle:Date- Économie d'énergie

Futur

Le générateur électrique de Voyager 2 produisant de moins en moins d'énergie, ne sont actuellement laissés en marche qu'un minimum d'instruments. Vers 2025, il est probable qu'on ne puisse plus alimenter qu'un seul instrument à la fois et transmettre de faibles messages radio, puis qu'on ne puisse alimenter plus aucun instrument<ref>Modèle:Lien web.</ref>. La sonde devrait alors avoir fonctionné 48 à 50 ans.

Notes et références

Notes

<references group="N" />

Références

Modèle:Références

Bibliographie

NASA

Autres

Voir aussi

Articles connexes

Liens externes

Modèle:Palette

Modèle:Portail

Récupérée de « https://wiki.trucsazeb.re:443/index.php?title=Voyager_2&oldid=10911 »