Vénus sous l’œil de la caméra UV1. Image traitée par Damia Bouic. Les pôles sont plus calmes que les régions tropicales. © Jaxa, Isas, Darts, Damia Bouic

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La planète Vénus comme vous ne l'avez jamais vue

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Découvrez Vénus et la complexité de son atmosphère dense et opaque sous l'œil de la sonde Akatsuki. Damia Bouic s'est passionnée pour les images brutes de cette planète et s'est livrée à un très beau travail de traitement.

Deuxième planète la plus proche du Soleil, Vénus est une voisine qui reste encore bien mystérieuse pour les Terriens. C'est une jumelle de la Terre (par la taille), certes, mais qui a plutôt mal tourné (dans tous les sens du terme...). Pourquoi ? Les astronomes ne savent pas encore.

En tout cas, pour nous, êtres humains, les caractéristiques de Vénus ont de quoi effrayer. C'est un véritable enfer, causé par un puissant effet de serre : une température moyenne de 460 °C, une pression atmosphérique écrasante (92 fois celle de la Terre), des jours plus longs que l'année (243 jours terrestres !), des pluies acides, etc. Bref, ce n'est pas vraiment une Terre 2.0 où partir s'installer...

Vénus, côté nuit, vue par la caméra IR2 de la sonde Akatsuki. Les nuages sombres bloquent le rayonnement infrarouge des couches inférieures plus brillantes. © Jaxa, Isas, Darts, Damia Bouic

Difficile de savoir ce qu'il y a sous l'atmosphère dense et opaque de Vénus. Plusieurs sondes spatiales ont déjà mené l'enquête. Actuellement, seul un vaisseau surveille la brûlante Vénus : Akatsuki (« aube » en japonais), aussi nommé Venus Climate Orbiter ou Planet-C. L'engin revient de loin. En effet, il devait se mettre en orbite le 6 décembre 2010 mais un problème avec ses moteurs l'a contraint à errer durant cinq ans jusqu'à 20 millions de kilomètres du Soleil. Pour autant, la Jaxa, l'Agence spatiale japonaise, n'a pas jeté l'éponge et, le 9 décembre 2015, Akatsuki retrouvait la belle et mystérieuse Vénus. Mais, désormais, elle travaille sur une orbite très elliptique : au plus près (périastre), elle est à environ 10.000 kilomètres de sa surface et au plus loin (apoastre), à... 360.000 kilomètres. Takeshi Imamura, chercheur de la mission, a qualifié la sonde de « satellite météo de Vénus ».

Vénus sous un autre jour

Akatsuki est dotée de cinq yeux qui lui permettent de pénétrer différentes couches de l'atmosphère. Leur résolution est supérieure à celle de Venus Express (ESA) qui a survolé la planète jusqu'en 2015. Piquée par la curiosité, Damia Bouic s'est plongée en décembre dernier dans les archives d'images brutes de la sonde. « Je me suis dit que ça serait pas mal d'essayer de traiter quelques images, histoire de "voir ce que ça donne" », écrit-elle sur son site. Et le résultat est magnifique. Depuis ses premiers essais, la Française a publié une série d'images à couper le souffle.

« Image composite consistant en deux images prises à deux distances différentes, me permettant de combler quelques manques et d'obtenir une image de Vénus bien large, et aussi détaillée, indique Damia Bouic. Image UV1 qui révèle quantité de détails, notamment en matière d’activité convective ». © Jaxa, Isas, Darts, Damia Bouic

Toutes nous révèlent Vénus à travers le prisme des caméras UV1 et IR2. La première « capture des images en ultraviolet à 283 nm et 365 nm (ce qui permet notamment de faire des images en fausses couleurs, après un petit traitement visant à reconstruire une couche verte) ; elle est destinée à observer l'atmosphère de la planète de façon détaillée. Et la caméra IR2 [infrarouge, NDLR] permet — entre autres — d'observer la "chaleur" de l'atmosphère de la planète sur son côté nocturne ».

Ces images nous montrent la complexité du système météorologique de Vénus. Son atmosphère, qui brasse de grandes quantités de soufre, est le théâtre de conflits violents de masses d'air. C'est en apparence plus calme au-dessus des régions polaires, mais autrement plus turbulent aux plus basses latitudes. Akatsuki nous convie donc à une balade fantastique à la rencontre de la planète la plus chaude du Système solaire.

Retrouvez ici toutes les images de Vénus traitées par Damia Bouic.

Pour en savoir plus

Les fantaisies secrètes de Vénus la turbulente

Article de Jean-Luc Goudet publié le 11 avril 2007

Avec son instrument sensible à une large plage de longueurs d'onde, Venus Express, en orbite autour de la sœur de la Terre, sonde l'atmosphère de haut en bas, de l'équateur aux pôles et de jour comme de nuit. Et l'on découvre une météo dantesque...

Voilà maintenant une année (terrestre) que la sonde lancée par l'Esa en novembre 2005 tourne autour de Vénus. Depuis qu'elle y est arrivée (le 11 avril 2006), ses instruments ne cessent de scruter l'atmosphère. Parmi les trois spectromètres embarqués, Virtis (Visible and Infrared Thermal Imaging Spectrometer) est aussi un imageur, doté d'un télescope. Sa mission est de dresser des cartes des différentes couches de l'épaisse atmosphère vénusienne. Il peut le faire grâce à sa triple sensibilité dans le visible, l'infrarouge et l'ultraviolet. L'infrarouge lui permettant d'étudier l'atmosphère de nuit, tandis que l'orbite polaire du satellite lui fait survoler toute la surface la planète.

C'est plutôt une carte des turbulences qui se dessine aujourd'hui, avec des vents de 400 km/h, des vortex énormes aux deux pôles et des turbulences gigantesques. On savait depuis longtemps que son atmosphère est extrêmement épaisse (la pression au sol est de 9,5 MPa, soit cent fois plus que sur la Terre), complètement opaque à cause des nuages omniprésents et constituée essentiellement de gaz carbonique (96,5 %) et d'azote (3,5 %). Avec un effet de serre sans commune mesure avec celui que nous connaissons sur Terre, la température au sol est d'environ 460 °C.

Quatre images prises par Virtis le 24 septembre 2006 dans le proche infrarouge (1,7 micron) montrant les basses couches atmosphériques. © ESA

Des bulles à l'équateur

Cette enveloppe surchauffée tourne autour du globe à très grande vitesse, beaucoup plus vite que Vénus : elle en fait le tour en 4 jours terrestres alors que la planète ne tourne sur elle-même que très lentement, en 243 jours terrestres, soit plus d'une année vénusienne (224,7 jours). C'est ce que l'on appelle la super rotation, un phénomène encore mal expliqué.

Près des pôles, la circulation est en forme de vortex. Aux latitudes moyennes, les vents sont constants (plus de 400 km/h) et peu turbulents. Le tableau se complique près de l'équateur. Les vents très puissants n'y sont pas aussi stables qu'on le pensait. Ils se font chahuter par des turbulences locales (à petites échelles) ou régionales (à plus grandes échelles). Cette bousculade se lit directement dans la forme des nuages, qui créent par endroits des structures en bulles. On comprend l'origine de ces perturbations côté jour : la lumière solaire chauffe certaines couches de l'atmosphère, générant des cellules convectives, c'est-à-dire des vents verticaux. Mais les chercheurs sont surpris de les retrouver aussi côté nuit. Dans une région équatoriale nommée Alpha Regio, des structures nuageuses complexes, faites de creux et de crêtes orientés dans de multiples directions restent encore énigmatiques, mais pourraient s'expliquer par la topographie du sol.

Cette interaction entre les vents et le relief semble désormais devenue une des clefs pour comprendre la météo vénusienne, si différente de ce que nous connaissons sur Terre.