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À l’autre bout du système solaire

Le grand film de l’exploration spatiale n’a pas fini d’être tourné ! De planète en planète, chaque séquence offre des découvertes toujours plus captivantes, avec pour décor les espaces infinis du système solaire.

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Descente et atterrissage de Huygens sur Titan (© Esa / D. Ducros)
Ce dessin représente Huygens en train d’atterrir sur Titan, le plus gros satellite de Saturne, aussi gros que la Lune. Ce robot est le premier que l’Homme pose aussi loin dans l’espace : à 1,5 milliard de kilomètres de la Terre…

Le 19 janvier 2006, la puissante fusée Atlas 551 a décollé de Cap Kennedy en Floride. Ce lancement apparemment banal marque néanmoins les esprits des passionnés de l’exploration planétaire. En effet, la sonde(Voir en bas de page) New Horizons située au sommet de la fusée a pour destination Pluton qu’elle survolera après plus de neuf années de voyage. Ainsi, en juillet 2015, le premier cycle de l’exploration de notre système solaire sera achevé. Les principaux objets gravitant autour du Soleil, auront été visités par des engins qui les auront survolés de près en les photographiant sous toutes les coutures et dans toutes les longueurs d’ondes. Il aura fallu un peu plus d’un demi-siècle pour clore cette première étape depuis le premier survol d’une planète, en l’occurrence Vénus, par Mariner 2 en 1962, suivi deux années plus tard par le survol de Mars par Mariner 4. Ces deux succès américains étaient, il est vrai, moins prestigieux que les grandes premières soviétiques que furent Spoutnik et Gagarine.

L’exploration des planètes et des petits corps du système solaire suit une logique que l’on peut qualifier d’universelle : une approche progressive des objets à observer. Elle a été généralement respectée avec une exception notable, la Lune. Pour cette dernière, la motivation est passée d’une finalité scientifique à un but politique et de prestige.

PLAN D’ENSEMBLE : LES PREMIERS SURVOLS

Dans un premier temps, on se limite à un survol balistique (Voir en bas de page) du corps à explorer. Il suffit de viser la planète jusqu’à la survoler de près, permettant pendant quelques heures de l’étudier. Ce « simple » survol d’un objet céleste, à des centaines ou à des millions de kilomètres de cet objet, nous apporte déjà des informations considérables sur un corps qui jusqu’alors n’avait pu être observé que depuis la Terre, soit à des centaines de millions de kilomètres voire quelques milliards pour les plus lointains. L’exemple le plus réussi est sans conteste celui des sondes Voyager lancées dans les années 1980 par la Nasa et dont l’une des missions fut le mythique « grand tour » : le survol de Jupiter en 1981, de Saturne en 1983, d’Uranus en 1986 et enfin de Neptune en 1989, c’est-à-dire le survol des « quatre géantes gazeuses ».

Au début, la mission se limitait prudemment au survol des deux premières planètes. La décision de poursuivre vers Uranus fut seulement prise en 1983 et uniquement pour Voyager 2. Pour Voyager 1, on dévia considérablement sa trajectoire afin de passer au plus près de Titan, principal satellite de Saturne, qui présente une atmosphère dense et riche en hydrocarbures divers. Ce choix d’ordre scientifique avait néanmoins une lourde conséquence : il n’était alors plus possible de renvoyer Voyager 1 vers les deux géantes glacées Uranus et Neptune.

Le bilan scientifique des missions Voyager est assurément l’un des plus riches de l’histoire de l’exploration planétaire. À titre d’exemple, le nombre de satellites connus a été doublé à l’époque pour atteindre celui de 60. Aujourd’hui nous en connaissons plus de 140, dont 96 % concernent les quatre planètes géantes. L’essentiel de ce que nous savons de ces planètes provient des missions Voyager. Il faut également citer Vega et Giotto qui survolent en 1986 la comète de Halley et nous apportent la première vision d’un noyau cométaire ainsi que de nombreuses découvertes sur ces objets, les plus primitifs du système solaire. Pluton, pour sa part, n’a jamais été explorée par un engin automatique. De Mercure, nous ne connaissons actuellement qu’un seul hémisphère obtenu par le triple survol de Mariner 10 en 1974 et 1975, c’est dire si la planète la plus chaude du système solaire est encore méconnue.

PLAN MOYEN : LA MISE EN ORBITE

Pour avoir une vision globale, la mise en orbite autour du corps céleste permet de réaliser une étude globale de ses caractéristiques, un peu comme le satellite Spot scrute notre planète. Cette opération est des plus délicates. Elle nécessite une navigation interplanétaire très précise. Dans l’histoire du spatial, les échecs ont été fréquents, mais depuis vingt ans les opérations sont de mieux en mieux maîtrisées.

La mission d’analyse globale Magellan a servi à cartographier pour la première fois la surface de Vénus de 1990 à 1992 à l’aide de son radar. L’orbiteur Galiléo a étudié Jupiter, de 1995 à 2003, et l’ensemble de ses satellites avec des découvertes tout à fait fascinantes comme l’existence d’un possible océan sous l’épaisse couche de glace qui recouvre le satellite dénommé Europe. De là à imaginer que de la vie existe sur (ou plutôt sous) la surface de ce satellite, tout est possible… Malheureusement, la mission qui en apportera la preuve n’est pas pour demain. En effet, il faudrait pour cela creuser plusieurs kilomètres de glace, ce qui est difficilement concevable. Enfin, Cassini effectue de gigantesques orbites autour de Saturne depuis l’été 2004 et nous révèle progressivement les superbes paysages de ses anneaux majestueux.


Sonde spatiale : Vaisseau non habité destiné à explorer les objets célestes. Par exemple, un orbiteur est une sonde qui se place en orbite autour d’une planète (ou d’une comète) pour l’étudier. La sonde peut transporter des modules comme un atterrisseur, voué à se poser sur l’objet. Retour au texte

Balistique :Science du mouvement des projectiles. Un survol est dit balistique lorsqu’il n’y a pas de satellisation. Retour au texte

En savoir plus

Voir également :
la galerie « L’environnement spatial »
la galerie « Exoplanètes »
la galerie « Exploration »

Livre

  • Rocard F., Planète rouge. Dernières nouvelles de Mars, Dunod, 2006.

Site internet