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Cassini : mise en orbite de la sonde autour de Saturne cette nuit

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La sonde Cassini-Huygens arrive enfin à destination après un long voyage à travers le système solaire qui aura duré 7 ans. Lancée en octobre 1997 depuis Cap Canaveral en Floride, Cassini-Huygens sera la première sonde à se mettre en orbite autour de la planète Saturne. Elle sera également le plus lointain laboratoire humain en orbite dans le système de Saturne, la planète aux anneaux.

La sonde Cassini-Huygens autour de Saturne (crédit : NASA/JPL)

Un évènement à suivre en direct

La mise en orbite de Cassini autour de Saturne est prévue dans la nuit de mercredi à jeudi. Cette nuit et demain matin, Futura-Sciences vous fera suivre en direct cet événement sans précédent dans l'histoire de l'exploration spatiale de 02H50 (heure de Paris) à 14H39 (heure de Paris), heure de réception des premières images. Pour se mettre en orbite autour de la planète, la sonde devra s'approcher très près de Saturne afin de se faire capturer par son champs gravitationnel.

Photographie de Saturne prise par Cassini le 27 Mars 2004 (crédit : NASA/JPL)
Photographie de Saturne prise par Cassini le 27 Mars 2004 (crédit : NASA/JPL)

Une mise en orbite à haut-risque

Cassini va traverser les anneaux de Saturneen passant entre les anneaux G et F de la planète, dans une zone dépourvue de roches. À 04H36 (heure de Paris), le moteur principal de la sonde sera mis à feu pour une durée de 96 minutes, ceci afin de freiner la sonde pour qu'elle se fasse capturée par le champs gravitationnel de la planète gazeuse.
Au même moment, les instruments scientifiques de Cassini seront en état d'alerte : caméras et spectromètres effectueront des mesures et prendront des clichés inédits de Saturne et de ses anneaux. Aucune sonde n'est en effet passée aussi près de Saturne que Cassini-Huygens. À seulement 19 980 kilomètres de sa haute atmosphère, Cassini pourra prendre des photographies détaillées de la couche nuageuse mouvementée de Saturne. Les anneaux de la planète, épais d'une centaine de mètres et composés de roches et de rochers glacés plus ou moins gros, seront également photographiés comme ils ne l'ont jamais été. Le spectacle promet d'être grandiose mais la manœuvre d'insertion orbitale de Cassini-Huygens n'en est pas moins risquée.

L'antenne grand gain de la sonde sera utilisée comme bouclier contre d'éventuels micro-météorites que l'aventureuse pourra rencontrer en chemin ; une manœuvre de retournement est ainsi prévue avant que Cassini ne passe entre les anneaux G et F de Saturne. Une fois les anneaux passés la sonde se retournera de nouveau, déclenchera son moteur pour freiner puis replongera entre les deux mêmes anneaux après avoir arrêté son moteur principal et s'être préalablement retournée, l'antenne grand gain faisant face de nouveau aux éventuels gravats qui se mettraient sur sa route.

Allumage du moteur de Cassini (crédit : NASA/JPL)
Allumage du moteur de Cassini (crédit : NASA/JPL)

Telle une véritable conquérante, Cassini-Huygens bravera seule le seigneur des anneaux ! « La sonde a été programmée pour poursuivre sa mission même en cas d'urgence. Avec un décalage de communication de 1 heure et 24 minutes à sens unique, nous avons dû apprendre à la sonde à s'occuper d'elle. Nous ne voulons pas que Cassini appelle la Terre si un problème surgit, nous voulons qu'elle continue. C'est précisément ce que nous avons dit à la sonde : ne t'arrête pas, continue jusqu'à ce que tu aies fini les 96 minutes de freinage » a déclaré Robert Mitchell du Jet Propulsion Laboratory en Californie où sera contrôlé la mise en orbite.

Passage à proximité de Saturne (crédit : NASA/JPL)
Passage à proximité de Saturne (crédit : NASA/JPL)

« La mission vedette de notre temps »

Seules Pioneer 11 et les deux sondes Voyager 1-2 sont passées à proximité de la planète, entre 1979 et 1981, mais à la vitesse d'une balle de fusil. Cassini, après sa mise en orbite aura tout le temps d'admirer Saturne, ses anneaux et ses nombreux satellites. La mission Cassini-Huygens est en cela exceptionnelle : c'est la première fois que l'homme place une sonde en orbite aussi loin dans le système solaire. De plus, les scientifiques ont beaucoup de chose à apprendre du système de Saturne ; les anneaux et leur évolution sont un des grands mystères que Cassini aura pour mission d'éclaircir.
Carolyn Porco, scientifique de la mission, n'est ainsi pas inquiète pour la mise en orbite de la sonde : « Cassini est une sonde robuste et tous ses instruments fonctionnent très bien ...Ce qui m'inquiète chez Cassini, c'est l'ampleur du travail. C'est absolument énorme. »
Durant 4, voire 7 ans, de mission dans le système de Saturne, Cassini accumulera sans aucun doute un nombre considérable de données qui mettront plusieurs années à être traitées par les scientifiques. Carolyn Porco conclue ainsi que Cassini-Huygens est  « véritablement la mission vedette de notre temps ».

Le 14 Janvier 2005, l'atterrisseur européen Huygens plongera dans l'atmosphère de Titan, le plus gros, et sûrement le plus intéressant, satellite de Saturne. Après avoir été largué par la sonde Cassini quelques jours plus tôt, Huygens tentera une escapade vers l'inconnu à travers l'atmosphère opaque de Titan. Il se posera à la surface du satellite quelque soit le terrain rencontré : océan, icebergs, lac d'hydrocarbure... Les scientifiques ne savent pas à quoi s'attendre en ce début d'année 2005 lorsque Huygens fera son grand plongeon dans le ciel de Titan. La mission devrait durer seulement deux heures et demie, de précieuses minutes durant lesquelles la sonde effectuera de nombreuses mesures, prendra des clichés panoramiques de son environnement et effectuera s'il en a la possibilité des analyses de sol.
Titan est un astre qui intéresse de très près les scientifiques car la composition de son atmosphère est comparable à celle de la Terre lorsque la vie n'y était pas encore apparue. Une meilleure connaissance de Titan permettrait de mieux comprendre l'histoire de la Terre et par là même notre propre histoire !

Rappelons que Cassini-Huygens est une mission internationale menée par trois agences spatiales : la NASA, l'ESA (l'Agence Spatiale Européenne) et l'ISA (l'Agence Spatiale Italienne), d'un budget total de 3,3 milliards de dollars. Elle mobilise 150 scientifiques dont 50 français.

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