Sonde spatiale


Sonde spatiale

Une sonde spatiale est un vaisseau spatial non habité envoyé par l'homme pour étudier à plus ou moins grande distance les corps célestes se trouvant dans le système solaire (planète, lune, comète, astéroïde) et le milieu interplanétaire ou interstellaire. Elle se distingue des autres engins spatiaux non habités qui restent en orbite terrestre ou ont une mission non liée aux autres astres du système solaire. Les sondes spatiales peuvent prendre un grand nombre de formes pour remplir leur mission : orbiteur placé en orbite autour du corps céleste observé, atterrisseur qui explore in situ le sol de la planète cible. Une sonde peut emporter des engins autonomes pour accroitre son champ d'investigation : sous-satellite, impacteur, rover, ballon.

Une sonde spatiale peut être amenée à franchir de grandes distances et à fonctionner loin de la Terre et du Soleil ce qui impose des dispositifs spécifiques. Elle doit disposer de suffisamment d'énergie dans des régions ou le Soleil ne fournit plus qu'une énergie limitée, disposer d'une grande autonomie de décision car l'éloignement du centre de contrôle ne permet plus aux opérateurs humains de réagir en temps réel aux événements, résoudre des problèmes de télécommunications rendus difficiles par l'éloignement et survivre dans un environnement qui malmène l'électronique embarquée. Enfin pour parvenir à destination à un cout supportable, la sonde spatiale est amenée à utiliser des méthodes sophistiquées de navigation : assistance gravitationnelle, aérofreinage.

Les premières sondes spatiales sont les sondes Luna lancées vers la Lune par l'Union soviétique en 1959. En 1961 l'Union Soviétique lance Venera la première sonde amenée à étudier une autre planète. La construction des sondes spatiales nécessite des connaissances techniques très spécifiques. Les États-Unis sont l'acteur dominant. L'Agence spatiale européenne (Mars Express, Venus Express, Rosetta, participation à la sonde Cassini-Huygens) et le Japon (Hayabusa, SELENE) jouent un rôle croissant. La Russie qui était leader au début de l'ère spatiale, n'a plus de rôle actif depuis une quinzaine d'années. Pour pallier un coût de développement élevé (jusqu'à plusieurs milliards de $), la réalisation des sondes spatiales fait souvent l'objet d'une coopération internationale.

Sommaire

Définition

Les télécommunications

L'énergie

Les instruments scientifiques

La navigation

L'autonomie

Les différents types de sonde spatiale

Principaux jalons

Article principal : Liste des sondes spatiales.

Depuis maintenant 52 ans (2011), ces engins sont envoyés avec un taux d'échec élevé vers des planètes plus ou moins lointaines. Leurs observations font autant rêver le grand public que les scientifiques. Mais le nombre exact de sondes lancées dans l'espace reste très difficile à appréhender. Le tableau récapitulatif qui suit donne un bref aperçu des moyens engendrés pour explorer le système solaire :

Chronologie non-exhaustive de certaines sondes spatiales ayant réussi leur mission
Nom Départ Arrivée Destination principale Objectif
Luna 3 10/1959 Lune Luna 3 fut le premier essai concluant de lancement de sonde spatiale par les soviétiques. Elle a réussi une orbite autour de la Lune et parvint à envoyer les premières photos de sa face cachée.
Voyager 1 & 2 09/1977 Jupiter et Saturne, Uranus et Neptune (Voyager 2) Ces deux sondes, lancées à 15 jours d'intervalle, nous ont énormément appris sur la géographie, la constitution des planètes, les satellites de Jupiter et de Saturne. Actuellement, Voyager 1 s'enfonce indéfiniment dans l'espace. C'est le premier objet de réalisation humaine à avoir quitté le système solaire. Elle se situe à 12 milliards de kilomètres de la Terre. Quant à Voyager 2, elle a été reprogrammée à distance pour rejoindre Uranus et Neptune et nous a encore beaucoup appris sur ces deux planètes.

Pour le cas où l'une de ces deux sondes serait un jour recueillie par les représentants d'une autre civilisation, elles contiennent chacune un vidéodisque renfermant une encyclopédie audiovisuelle de la Terre.

Galileo 10/1989 12/1995 Jupiter et ses satellites Galileo a permis une étude complète du système jovien et notamment une connaissance approfondie de l'atmosphère de Jupiter et du volcanisme de Io, l'un de ses satellites.
Magellan 05/1989 08/1990 Vénus Magellan a été envoyée en orbite autour de Vénus pour cartographier sa surface avec une résolution élevée, de l'ordre de la centaine de mètres.
SoHO 12/1995 Point de Lagrange L1 du système Soleil-Terre Entre le Soleil et la Terre, à 1,5 million de kilomètres de la Terre, Soho a permis de comprendre la structure interne du Soleil, son atmosphère externe et l'origine du vent solaire.
Mars Global Surveyor 11/1996 09/1997 Mars Mars Global Surveyor a observé et photographié avec précision la surface de Mars et en a permis une représentation relativement fidèle. Elle a aussi semé la polémique au sujet d'éventuels « preuves » de la présence passée d'eau liquide sur Mars.
Cassini-Huygens 10/1997 07/2004 Saturne et Titan Cassini-Huygens entre autres réalisation de l'analyse des atmosphères de Titan et de Saturne, aide à la compréhension du rayonnement de Saturne (cette planète rayonne 79 % de plus d'énergie qu'elle n'en reçoit du Soleil), atterrissage du module Huygens sur Titan (premières photos du sol de la lune et composition).
Mars Odyssey 04/2001 10/2001 Mars Mars Odyssey a exclusivement aidé à la compréhension des mécanismes climatiques et géologiques ainsi qu'à l'environnement radiatif de Mars.
Genesis 08/2001 09/2004 Point de Lagrange L1 du système Soleil-Terre L'objectif de Genesis était de capturer des parcelles de « vent solaire ». Son retour sur Terre a eu lieu le 10 septembre 2004. Les parachutes devant freiner son entrée dans l'atmosphère n'ont pas fonctionné et la sonde s’est écrasée dans le désert de l'Utah, percutant le sol à 300 km/h. Toutefois, il semble qu'une partie des échantillons soit récupérable. Cette sonde est la première à ramener de la matière d'au-delà de la Lune.
Mars Express 06/2003 12/2003 Mars La sonde européenne Mars Express est la première à cartographier en trois dimensions la surface de Mars. Elle a notamment confirmé l'existence d'eau sur Mars en janvier 2004.
Venus Express 09/2005 Vénus La sonde Venus Express lancée le 9 novembre 2005 à 3h33 depuis Baïkonour à l'aide d'une fusée russe Soyouz-Fregat pour objectif d'étudier la planète Vénus et son atmosphère. Son voyage dans l'espace dura 153 jours, jusqu'au 11 avril 2006. Une fois capturée par la gravité vénusienne, Venus Express prit 5 jours pour manœuvrer vers son orbite opérationnelle, faisant une boucle au-dessus des pôles de la planète. À son plus proche, elle atteignit une altitude de 250 kilomètres et à son plus loin, elle sera à 66 000 kilomètres de la planète. La mission devait durer 2 jours (sidéraux) vénusiens, soit environ 500 jours terrestres.

Impacts sur des corps du système solaire

Des sondes spatiales sont allées se poser ou se sont écrasées sur des objets su système solaire, planètes, satellites, astéroïdes ou comètes. Le tableau récapitulatif suivant en donne une liste avec la première sonde les ayant frappés :

Chronologie exhaustive des corps touchés
Nom de l'objet touché Nom de la sonde Date de l'impact Description
Lune Luna 2 ou Lunik 2 Drapeau de l'URSS URSS 13/09/1959 Luna 2 fut le premier objet construit par l'homme à entrer en collision avec un autre corps du système solaire.
Vénus Venera 3 Drapeau de l'URSS URSS 01/03/1966 Contact perdu avant l'atterrissage, premier impact sur une autre planète.
Mars Mars 2 Drapeau de l'URSS URSS 19/05/1971 Échec de la mission, impact sur mars.
Phobos Phobos 1 Drapeau de l'URSS URSS 01/09/1988 Impact sur Phobos satellite de Mars, échec de la mission.
Éros Near Drapeau des États-Unis NASA 14/02/2000 Atterisage en douceur sur l'astéroïde Éros, non prévu au départ !
Jupiter Galileo Drapeau des États-Unis NASA 21/10/2003 En fin de mission impact sur la planète Jupiter pour éviter une rencontre éventuelle avec Europe qui pourrait être polluée.
Tempel 1 Deep impact Drapeau des États-Unis NASA 04/07/2005 Impact sur la comète Tempel 1.
Itokawa Hayabusa Drapeau du Japon ISAS 19/10/2005 Atterisage sur l'astéroïde Itokawa dans le but de ramener des échantillons.
Titan Huygens Drapeau : Union européenne ESA 12/01/2007 Atterissage en douceur sur le plus gros satellite de Saturne.

Quelques missions en cours

Chronologie non-exhaustive de certaines sondes spatiales en cours de mission
Nom Départ Arrivée Destination principale Objectif
Rosetta 03/2004 05/2014 Comète Tchourioumov-Guerassimenko La sonde Rosetta lancée le 2 mars 2004 par une Ariane 5 G+ a pour objectif d'étudier une comète, par une mission d'observation de 18 mois, mais aussi et surtout en lâchant un atterrisseur devant se poser à la surface du noyau. Sa trajectoire la fait bénéficier à trois reprises de l'assistance gravitationnelle de la Terre (2005, 2007 et 2009), et une fois de celle de Mars (2007). Au cours de son voyage jusqu'à Tchourioumov-Guerassimenko, elle devrait également étudier les astéroïdes (2867) Šteins et 21 Lutetia.
New Horizons 01/2006 07/2015 Pluton et son satellite Charon La sonde New Horizons (« Nouveaux Horizons ») lancée le 16 janvier 2006 par la NASA est une mission ambitieuse destinée à survoler Pluton et son satellite Charon en juillet 2015 (ainsi que deux autres petits satellites détectés en mai 2005), puis à poursuivre son voyage vers la ceinture de Kuiper qui constitue l'ultime limite du système solaire. New Horizons est de fait l'engin le plus rapide jamais envoyé dans l'espace passant au large de Jupiter à plus de 50 000 km/h et atteignant ensuite, par effet d'assistance gravitationnelle, une vitesse proche de 75 000 km/h (21 km/s).

Voir aussi


Wikimedia Foundation. 2010.

Contenu soumis à la licence CC-BY-SA. Source : Article Sonde spatiale de Wikipédia en français (auteurs)

Regardez d'autres dictionnaires:

  • Sonde spatiale — ● Sonde spatiale engin lancé dans l espace interplanétaire, et destiné à l étudier …   Encyclopédie Universelle

  • sonde spatiale — kosminis zondas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. space probe vok. Raumsonde, f rus. космический зонд, m pranc. sonde spatiale, f …   Automatikos terminų žodynas

  • sonde spatiale — kosminis zondas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. space probe vok. Raumprobe, f; Raumsonde, f rus. космический зонд, m pranc. sonde spatiale, f …   Fizikos terminų žodynas

  • sonde spatiale automatique — automatinis kosminis zondas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. automatic space sonde vok. autimatische Weltraumsonde, f rus. автоматический космический зонд, m pranc. sonde spatiale automatique, f …   Automatikos terminų žodynas

  • Rosetta (sonde spatiale) — Pour les articles homonymes, voir Rosetta. Rosetta …   Wikipédia en Français

  • Juno (sonde spatiale) — Pour les articles homonymes, voir Juno. Juno …   Wikipédia en Français

  • Magellan (sonde spatiale) — Pour les articles homonymes, voir Magellan. Magellan …   Wikipédia en Français

  • Ulysses (sonde spatiale) — Pour les articles homonymes, voir Ulysse (homonymie). Ulysses …   Wikipédia en Français

  • Dawn (sonde spatiale) — Pour les articles homonymes, voir Dawn. Dawn …   Wikipédia en Français

  • Galileo (sonde spatiale) — Pour les articles homonymes, voir Galilée. Galileo …   Wikipédia en Français


Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.