Voyager 1 : le vaisseau spatial le plus éloigné de la Terre

Voyager 1 est le premier vaisseau spatial à atteindre l'espace interstellaire. Il a été lancé à l'origine (avec Voyager 2) en 1977 pour explorer les planètes extérieures de notre système solaire. Cependant, il est resté opérationnel bien au-delà des attentes et continue d'envoyer des informations sur ses voyages vers la Terre.



Le vaisseau spatial est officiellement entré dans l'espace interstellaire en août 2012, près de 35 ans après le début de son voyage. La découverte n'a toutefois été officialisée qu'en 2013, lorsque les scientifiques ont eu le temps d'examiner les données renvoyées par Voyager 1.



Voyager 1 était en fait le deuxième des deux vaisseaux spatiaux à lancer, mais c'était le premier à courir par Jupiter et Saturne. Les images qu'il a renvoyées ont été utilisés dans les manuels scolaires et les journaux pendant une génération. Il y avait également à bord un disque spécial, transportant des voix et de la musique de la Terre dans le cosmos.

Voyager 2 lancé le 20 août 1977 et Voyager 1 lancé environ deux semaines plus tard, le 5 septembre. Depuis lors, le vaisseau spatial a voyagé le long de différentes trajectoires de vol et à différentes vitesses. Les missions Voyager étaient destinées à tirer parti d'un alignement spécial des planètes extérieures qui se produit tous les 176 ans. Cela permettrait à un vaisseau spatial de passer d'une planète à l'autre, aidé par la gravité de la première planète. [ Infographie : Comment fonctionnent les sondes spatiales Voyager ]



Les prochaine grande rencontre du vaisseau spatial aura lieu dans 40 000 ans, lorsque Voyager 1 se trouvera à moins de 1,7 années-lumière de l'étoile AC +79 3888. (L'étoile elle-même est à environ 17,5 années-lumière de la Terre.) Cependant, la chute de l'alimentation électrique de Voyager 1 signifie qu'elle cessera de transmettre données d'ici 2025 environ, ce qui signifie qu'aucune donnée ne reviendra de cet endroit distant.

Un artiste

Illustration d'un artiste du vaisseau spatial Voyager 1 de la NASA, l'objet construit par l'homme le plus éloigné de la Terre, qui a été lancé en 1977 et se dirige vers l'espace interstellaire.(Crédit image : NASA)

La grande tournée



La NASA avait initialement prévu d'envoyer deux engins spatiaux au-delà de Jupiter, Saturne et Pluton et deux autres sondes au-delà de Jupiter, Uranus et Neptune. Des raisons budgétaires ont forcé l'agence à revoir à la baisse ses plans, mais la NASA a quand même beaucoup profité des deux Voyagers qu'elle a lancés. Voyager 2 a survolé Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, tandis que Voyager 1 s'est concentré sur Jupiter et Saturne.

Nasa

Le vaisseau spatial jumeau Voyager de la NASA a été lancé en août et septembre 1977. À bord de chaque vaisseau spatial se trouve un disque d'or, une collection d'images, de sons et de salutations de la Terre. Il y a 117 images et salutations dans 54 langues, avec une variété de sons naturels et d'origine humaine comme les tempêtes, les volcans, les lancements de fusées, les avions et les animaux.(Crédit image : NASA)



Reconnaissant que les Voyagers s'envoleraient du système solaire, la NASA a autorisé la production de deux enregistrements à placer à bord du vaisseau spatial. Des sons allant des appels de baleines à la musique de Chuck Berry ont été placés à bord, ainsi que des salutations prononcées en 55 langues.

Les disques de cuivre plaqué or de 12 pouces comprenaient également des images montrant comment le faire fonctionner et la position du soleil parmi les pulsars à proximité au cas où des extraterrestres se demanderaient d'où venait le vaisseau spatial.

il sur Jupiter

Voyager 1 n'a presque pas décollé lors de son lancement , alors que sa fusée est arrivée à 3,5 secondes après une panne de carburant le 5 septembre 1977.

Mais il l'a fait en toute sécurité et a dépassé son jumeau après le lancement, laissant la ceinture d'astéroïdes avant Voyager 2. Les premières images de Jupiter de Voyager 1 ont été renvoyées sur Terre en avril 1978, alors qu'elle se trouvait à 165 millions de kilomètres.

À la surprise de la NASA, en mars 1979, Voyager 1 a repéré un mince anneau encerclant la planète. Il a également trouvé deux nouvelles lunes : Thèbe et Métis. De plus, Voyager 1 a renvoyé des images détaillées des lunes galiléennes ( Io , L'Europe  , Ganymède et Callisto ) ainsi qu'Amalthée.

Comme le vaisseau spatial Pioneer avant lui, le regard de Voyager sur les lunes de Jupiter a révélé qu'elles étaient des mondes actifs à part entière. Voyager 1 a également fait des découvertes intrigantes. Les volcans d'Io et la surface tachetée de jaune-brun-orange étaient des découvertes intrigantes, prouvant que, comme les planètes, les lunes pouvaient avoir des intérieurs actifs.

De plus, Voyager 1 a renvoyé des images éphémères d'Europe montrant une surface lisse interrompue par des lignes, faisant allusion à de la glace et peut-être même à un océan en dessous.

L'approche la plus proche de Jupiter par Voyager 1 a eu lieu le 5 mars 1979, lorsqu'il s'est approché à moins de 174 000 milles des sommets turbulents des nuages. Ensuite, il était temps de viser Saturne.

Les anneaux et les lunes de Saturne

Les scientifiques n'ont eu qu'à attendre environ un an, jusqu'en 1980, pour obtenir des images rapprochées de Saturne. La planète aux anneaux s'est avérée pleine de surprises.

L'une des cibles de Voyager 1 était l'anneau F, un anneau mince découvert seulement l'année précédente par Pioneer 11. La caméra à plus haute résolution de Voyager a repéré deux nouvelles lunes, Prométhée et Pandora, dont les orbites maintiennent les débris de l'anneau F dans une orbite définie. Il a également découvert Atlas et un nouvel anneau (appelé l'anneau « G ») et a pris des images de plusieurs autres lunes saturniennes.

Un casse-tête pour les astronomes était la lune Titan. Les images en gros plan de la lune ne montraient rien d'autre qu'une brume orange, ce qui a conduit à des années de spéculation sur ce qu'elle était en dessous. Ce ne serait qu'au milieu des années 2000 que l'humanité enverrait la sonde Huygens dans la brume.

Avec la fin de la mission principale de Voyager 1, l'accent s'est déplacé sur le suivi de la petite sonde alors qu'elle sortait du système solaire.

Entrer dans l'espace interstellaire

Le départ officiel de Voyager 1 du système solaire a eu lieu en août 2012 ; la découverte a été rendue publique dans une étude publiée dans Science l'année suivante.

Les résultats ont été révélés après qu'une puissante éruption solaire a été enregistrée dans l'instrument à ondes plasma de Voyager 1 entre le 9 avril et le 22 mai 2013. L'éruption a fait vibrer les électrons près de Voyager 1. À partir des oscillations, les chercheurs ont découvert que l'environnement de Voyager 1 avait une densité plus élevée que ce qui se trouve à l'intérieur de l'héliosphère, ou la région de l'espace dans laquelle l'environnement du soleil prédomine.

Il semble contradictoire que la densité électronique soit plus élevée dans l'espace interstellaire que dans le voisinage du soleil, mais les chercheurs ont expliqué qu'au bord de l'héliosphère, la densité électronique est considérablement faible par rapport aux emplacements proches de la Terre.

Les chercheurs sont ensuite revenus sur les données de Voyager 1 et ont fixé la date de départ officielle à un moment donné en août 2012. La date a été fixée non seulement par les oscillations des électrons, mais également par ses mesures de particules solaires chargées.

Le 25 août, la sonde a constaté une baisse de 1 000 fois de ces particules et une augmentation de 9 % des rayons cosmiques galactiques provenant de l'extérieur du système solaire. À ce moment-là, il se trouvait à 11,25 milliards de milles (18,11 milliards de kilomètres) du soleil, soit environ 121 fois la distance Terre-Soleil.

Les aventures interstellaires de Voyager 1

En février 2018, Voyager était à environ 141 unités astronomiques (distances Soleil-Terre) de la Terre. Cela représente environ 13,2 milliards de miles, ou 21,2 milliards de kilomètres. Vous pouvez regarder sa distance actuelle sur ce site de la NASA .

Depuis qu'il a survolé la frontière du système solaire dans l'espace interstellaire, Voyager 1 a renvoyé des informations précieuses sur les conditions dans cette zone de l'univers. Ses découvertes consistent notamment à montrer que le rayonnement cosmique est très intense et à démontrer comment les particules chargées du soleil interagissent avec celles d'autres étoiles, a déclaré le scientifique du projet Ed Stone. dans une interview de septembre 2017 .

Les capacités du vaisseau spatial continuent d'étonner les ingénieurs. En décembre 2017, la NASA a annoncé que Voyager 1 a utilisé avec succès ses propulseurs de secours pour s'orienter pour « parler » avec la Terre . Ces propulseurs à 'manœuvre de correction de trajectoire' (TCM) n'avaient pas été utilisés depuis novembre 1980, lors du dernier survol planétaire de Saturne par Voyager. Depuis lors, Voyager a utilisé ses propulseurs de contrôle d'attitude standard pour faire pivoter le vaisseau spatial dans la bonne orientation pour parler avec la Terre.

Cependant, alors que les performances des propulseurs de contrôle d'attitude commençaient à se détériorer, la NASA a décidé de tester en utilisant les TCM pour prolonger la durée de vie de Voyager 1. Ce test a finalement réussi. 'Avec ces propulseurs qui sont toujours fonctionnels après 37 ans sans utilisation, nous pourrons prolonger la durée de vie du vaisseau spatial Voyager 1 de deux à trois ans', a déclaré Suzanne Dodd, chef de projet Voyager, également du JPL, dans un communiqué.

Les vaisseaux spatiaux Voyager ont chacun célébré 40 ans dans l'espace en 2017, provoquant des célébrations de la NASA et de célébrités telles que la star de « Star Trek » William Shatner. En septembre 2017, Shatner lire un message au vaisseau spatial conçu à l'origine sur Twitter, par Oliver Jenkins : « Nous offrons l'amitié à travers les étoiles. Tu n'es pas seul.' L'ingénieur du Jet Propulsion Laboratory Annabel Kennedy a ensuite transmis le message à Voyager 1; il a été projeté d'atteindre le vaisseau spatial dans environ 19 heures.

'Aucun d'entre nous ne savait, lors de notre lancement il y a 40 ans, que tout fonctionnerait encore et continuerait ce voyage pionnier', a déclaré Stone dans un communiqué de la NASA d'août 2017. 'La chose la plus excitante qu'ils trouveront au cours des cinq prochaines années sera probablement quelque chose dont nous ne savions pas qu'il était à découvrir.'

Lectures complémentaires :