Hello Saturne, bye bye Cassini

Ce 15 septembre 2017, après un périple de 20 ans, la sonde Cassini s’est abîmée dans l’atmosphère de Saturne avec, pour tout SOS, l’envoi d’ultimes mesures de la composition atmosphérique de la planète géante. C’est Cassini qui, depuis son arrivée à proximité de Saturne en 2004, nous à fait découvrir ce monde de gaz, de lunes et d’anneaux par le biais de superbes photos et de tout un arsenal d’instruments de mesure. Les scientifiques de la NASA et des agences partenaires, dont l’Agence de l’Espace Européenne, en ont pour quelques mois a déchiffrer le torrent d’informations envoyées par la sonde en guise de chant du cygne, notamment en ce qui concerne sa composition, son champ magnétique, sa masse et la masse de ses anneaux. 

La première opération de Cassini, en 2005, fut de permettre au module Huygens de se poser sur Titan, la plus grosse lune de Saturne. L’atterrisseur renvoya des images de la surface de Titan: plaines parsemées de roches constituées d’eau gelée, dunes de même nature entrecoupées de rivières sombres se jetant dans des océans de méthane. Le temps est long sur Titan, une année prenant 30 des nôtres. Les pluies de méthane, d’éthane et autres composés organiques tombent l’hiver, qui dure 15 ans pour chaque hémisphère. Titan, surtout, et un bon candidat du système solaire pour héberger une forme de vie microbienne; tout comme pour l’autre grande lune de Saturne, Encelade, renommée pour ses énormes geysers de gaz et de poussière et susceptible d’abriter de l’eau liquide sous sa surface.

Cassini-Huygens est, ou était, la plus grosse sonde après les sondes Phobos de l’URSS lancées en 1988 vers Mars. Dotée de pas moins de 362 instruments, avec un poids au décollage de près de 6 tonnes, elle est alimentée par un mini réacteur nucléaire à base de plutonium 238. D’où, à l’époque, une polémique relative au lancement de la sonde: que se serait-il passé si la fusée avait explosé dans l’atmosphère, disséminant son plutonium sur nos têtes ? Sachant que toutes les grosses sondes, de Voyager à New Horizons, utilisent ces mêmes réacteurs dits Générateurs Thermoélectriques à Radioisotopes…

Mais tout s’est bien passé et Cassini a parfaitement rempli son rôle, et même bien plus: la mission de Cassini se terminait à l’origine en 2008, mais sa bonne santé permirent de lui ajouter deux missions: Equinoxe de 2008 à 2010 puis Solstice  jusqu’au 15 septembre 2017, avec une plongée destructrice vers Saturne garantissant qu’aucune bactérie éventuellement envoyée avec la sonde n’atterrirait sur l’une des lunes de Saturne. Et l’observation des lunes de Saturne faisait partie de la mission primaire de Cassini: Outre les grosses lunes Titan et Encelade, Cassini survola Téthys, Hypérion, Dioné, Télesto, Rhéa et Japet, renvoyant des images d’une précision inégalée.

La première extension de Mission, Equinoxe, permit d’analyser Encelade et ses geysers plus en détail, et découvrit aussi que certaines parties des anneaux de Saturne atteignent quatre kilomètres d’épaisseur, bien plus que la dizaine de mètres attendus! La seconde extension, Solstice, de 2010 à 2017, est une extension low-cost avec seulement quelques jours de support par l’équipe au sol et des manœuvres limitées par la pénurie de carburant. Ce qui est un comble vu les océans d’hydrocarbures sur Titan, que fait Total?

La mission manque de s’arrêter faute de budget en 2013 mais ça fini par passer, et en fait ça passe tout juste car en octobre 2015 Cassini survole Encelade à une altitude de 49 km – un cheveu. Cette mission permet d’analyser la bizarre structure hexagonale située au pôle Nord de Saturne, une formation nuageuse (ou une onde stationnaire) dont chaque côté fait 13 000 km et qui tourne sur elle-même une fois toutes les 10 heures. Nous n’avons pas actuellement d’explication définitive pour ce vortex.

Enfin, le Grand Finale début en avril 2017, qui doit envoyer Cassini entre l’anneau D (le plus proche de la surface) et la haute atmosphère de Saturne, prenant au passage des images haute résolution des anneaux F et A, des mesures de champ magnétique, avant le plongeon final le 15 septembre.

La mission Cassini-Huygens aura sans doute ouvert autant de questions qu’elle n’a produite de réponses. Il y a très probablement de l’eau liquide sur Encelade, mais il y a t’il de la vie? Quelle est la nature réelle de l’hexagone? C’est presque une question identitaire. L’atmosphère de Saturne semble tourner 1% plus vite que son centre, chose a priori impossible. Où est l’erreur? Cassini a aussi découvert plusieurs anneaux inconnus jusque là, ainsi que des effets gravitationnels entre anneaux et lunes transformant tout cela en une extraordinaire oeuvre d’art interplanétaire.

Pour une information plus complète sur Cassini-Huygens, en français voir pour commencer la page Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/Cassini-Huygens et les pages associées. Pour les photos, sans doute rien de mieux que le site https://www.space.com/15090-saturn-photos-nasa-cassini-spacecraft.html

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