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La NASA rétablit le contact avec la sonde Voyager-2, située à près de 20 milliards de kilomètres de la Terre

Lancée en 1977 et actuellement établie dans l’espace interstellaire, la mythique sonde avait interrompu la transmission de données après avoir reçu des commandes erronées, il y a quelques jours.

Le Monde avec AFP

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La fin d’une grosse frayeur : la NASA a annoncé, vendredi 4 août, avoir entièrement rétabli les communications avec sa mythique sonde Voyager-2, après les avoir interrompues par inadvertance fin juillet.

La sonde, lancée dans l’espace en 1977 et actuellement située à 19,9 milliards de kilomètres de la Terre, « opère normalement » et elle est bien restée « sur sa trajectoire attendue » , a déclaré la NASA dans un communiqué. Des commandes envoyées le 21 juillet avaient par erreur fait pointer l’antenne du vaisseau dans une mauvaise direction, à l’écart de la Terre, interrompant la communication de données.

Cette semaine, la NASA avait confirmé avoir réussi à détecter le signal de Voyager-2 grâce au deep space network , un réseau international d’antennes, précisant que la sonde était en « bonne santé » . Puis l’ « équivalent d’un cri interstellaire » a été envoyé, « ordonnant à la sonde de se réorienter et de retourner son antenne vers la Terre » , a expliqué la NASA vendredi. Les scientifiques avaient prévenu que cette technique avait peu de chances de fonctionner, mais elle s’est finalement révélée payante.

Plus de 18 heures avant d’atteindre la sonde

Compte tenu de la distance à laquelle se trouve Voyager-2, la commande a mis un peu plus de dix-huit heures à l’atteindre, et il a fallu attendre la même durée avant de pouvoir s’assurer du résultat, a rapporté l’agence spatiale américaine qui reçoit de nouveau les données scientifiques et de télémétrie (mesure de distance) de la sonde.

Si cette méthode n’avait pas fonctionné, la NASA espérait qu’une manœuvre de réorientation automatique réglerait le problème, mais celle-ci n’était attendue qu’à une date lointaine, en octobre.

Voyager-2 a quitté en 2018 la bulle protectrice du Soleil, appelée l’héliosphère, pour entrer dans l’espace interstellaire. Avant de quitter le système solaire, elle est devenue la seule sonde à avoir réalisé un survol d’Uranus et de Neptune.

Sa jumelle, Voyager-1, également lancée en 1977, a été le premier vaisseau à entrer dans l’espace interstellaire, en 2012, et se trouve actuellement à environ 24 milliards de kilomètres de la Terre.

Les deux sondes, missions mythiques de la NASA, emportent chacune des enregistrements de sons et d’images de la Terre sur des plaques en or et en cuivre.

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Voyager 2 nous a livré ses secrets sur l'espace interstellaire

Ce n'est que la deuxième fois qu'une sonde spatiale s'aventure par-delà la frontière qui nous sépare du reste de la galaxie..

Dans l'obscurité de l'espace, à des milliards de kilomètres de la planète qui lui a donné naissance, la sonde Voyager 2 de la NASA dépassait en novembre 2018 un jalon de l'exploration spatiale en devenant le second appareil à pénétrer l'espace interstellaire. Aujourd'hui, date d'anniversaire de cet exploit céleste, les scientifiques lèvent le voile sur ce qu'a pu observer Voyager 2 en franchissant ce seuil et nous apportent ainsi de nouvelles perspectives sur certains des plus grands mystères de notre système solaire.

Répartis à travers cinq études publiées hier dans la revue Nature Astronomy , les résultats marquent la première fois qu'une sonde spatiale est en mesure d'échantillonner directement les plasmas, ces nuages chargés d'électricité que l'on retrouve à la fois dans l'espace interstellaire et dans les confins de notre système solaire. C'est une seconde première pour la sonde Voyager 2 qui après son lancement en 1977 avait réalisé le premier (et unique) survol des planètes géantes de glaces que sont Uranus et Neptune. (À lire : La mission interstellaire Voyager a failli ne pas voir le jour. )

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La conquête de l'espace interstellaire par Voyager 2 fait suite à celle orchestrée par sa jumelle Voyager 1 en 2012. Les données communiquées par les deux sondes ont de nombreux points communs, comme la densité globale des particules dont elles ont croisé le chemin dans l'espace interstellaire. Curieusement toutefois, les sondes jumelles ont également perçu des différences essentielles lors de leur sortie, des différences qui soulèvent de nouvelles questions sur les mouvements de notre Soleil à travers la galaxie.

« C'était un voyage extraordinaire, » déclarait Ed Stone , scientifique du programme Voyager et physicien à Caltech, à l'occasion d'une conférence de presse la semaine dernière.

« L'humanité a atteint l'espace interstellaire, c'est tout simplement captivant, » ajoute la physicienne Jamie Rankin , chercheure postdoctoral à l'université de Princeton non impliquée dans les études. « Nous sommes des voyageurs interstellaires depuis la traversée de Voyager 1 mais celle de Voyager 2 est encore plus passionnante car nous pouvons désormais comparer deux positions très différentes… dans le milieu interstellaire. »

DANS LA BULLE

Afin de comprendre les récentes découvertes de Voyager 2, il est nécessaire de clarifier certains points : notre Soleil n'est pas une boule de lumière qui flamboie paisiblement, c'est un véritable four nucléaire qui déferle à travers la galaxie à la vitesse folle de 720 000 km/h à mesure qu'il orbite autour du centre galactique.

Le Soleil est également torturé par des champs magnétiques torsadés qui génèrent en surface un souffle de particules électriquement chargées appelé vent solaire. Ces bourrasques fusent dans toutes les directions et emportent avec elles le champ magnétique solaire jusqu'à entrer en collision avec le milieu interstellaire, cet espace entre les étoiles truffé de débris d'anciennes explosions stellaires.

Un peu comme l'huile ne se mélange pas à l'eau, le vent solaire et le milieu interstellaire ne sont pas tout à fait miscibles, le vent solaire crée donc une bulle dans le milieu interstellaire baptisée héliosphère. D'après les données du programme Voyager, le rayon de cette héliosphère serait d'environ 18 milliards de kilomètres, du soleil au bord d'attaque, suffisamment étendu pour englober les huit planètes et une bonne partie des objets extérieurs qui orbitent notre étoile. Autre point important : l'héliosphère agit comme un bouclier pour tout ce qu'elle renferme et protège notamment notre fragile ADN des radiations les plus intenses de la galaxie.

La limite extérieure de l'héliosphère porte le nom d'héliopause et marque le début de l'espace interstellaire. La compréhension de cette limite peut nous aider à mieux cerner le voyage effectué par le Soleil à travers la galaxie, ce qui en retour nous permettra d'en apprendre plus sur la situation des autres étoiles dispersées dans l'univers.

« Nous tentons de comprendre la nature de cette frontière où se rencontrent et se mélangent deux vents différents, » expliquait Stone lors de la conférence. « Comment se mélangent-ils ? Dans quelles proportions les échanges se font-ils de l'intérieur de la bulle à l'extérieur et vice-versa ? »

Les scientifiques ont eu un premier aperçu solide de l'héliopause le 25 août 2012, date à laquelle Voyager 1 franchissait pour la première fois les limites de l'espace interstellaire. Ce qu'ils ont entrevu les a laissés perplexes. Par exemple, les chercheurs savent aujourd'hui que le champ magnétique interstellaire est environ deux à trois fois plus puissant que prévu, ce qui, en retour, signifie que les particules interstellaires exercent jusqu'à dix fois plus de pression sur notre héliosphère que la communauté scientifique ne l'avait estimé.

« C'est la première plateforme qui nous est offerte pour expérimenter le milieu interstellaire, on ouvre donc une nouvelle voie, » déclare Patrick Koehn , héliophysicien et scientifique de programme au siège de la NASA.

DES FRONTIÈRES POREUSES

Malgré les révélations bouleversantes de Voyager 1, il manquait une pièce au tableau : l'instrument embarqué par la sonde afin de mesurer la température des plasmas est tombé en panne en 1980. En revanche, l'instrument relatif aux plasmas de Voyager 2 fonctionne parfaitement, donc lors de sa traversée de l'héliopause le 5 novembre 2018, les scientifiques ont pu s'intéresser de plus près à cette frontière.

Pour la première fois, les chercheurs ont pu voir que lorsqu'un objet arrivait à moins de 225 millions de kilomètres de l'héliopause, le plasma qui l'entourait ralentissait, se réchauffait et devenait plus dense. Et de l'autre côté de cette frontière, la température du milieu interstellaire dépassait les 30 000 °C, ce qui est bien plus chaud que les prévisions antérieures.

De plus, Voyager 2 a pu confirmer la nature poreuse de l'héliopause, et ce, dans les deux sens. Lors de sa traversée, Voyager 1 avait aperçu des filaments de particules interstellaires qui s'était frayés un chemin dans l'héliopause comme les racines d'un arbre le feraient dans la roche. De son côté, Voyager 2 a détecté un filet de particules à basse énergie qui s'étendait sur plus de 160 millions de kilomètres au-delà de l'héliopause.

Un autre mystère était apparu lorsque Voyager 1 avait franchi le seuil des 1,3 milliard de kilomètres avant l'héliopause et était entré dans une zone de chaos dans laquelle le vent solaire sortant avait fortement ralenti. Avant de traverser l'héliopause, Voyager 2 a observé le vent solaire former une couche complètement différente qui, bizarrement, avait plus ou moins la même largeur que celle stagnante aperçue par Voyager 1.

« C'est très, très bizarre, » déclare Koehn. « Cela nous montre que nous avons vraiment besoin de plus de données. »

UN SUCCESSEUR INTERSTELLAIRE ?

La résolution de tous ces mystères nécessitera d'approfondir nos connaissances de l'héliosphère en elle-même. Voyager 1 a effectué sa sortie près du bord d'attaque de l'héliosphère, là où celle-ci entre en collision avec le milieu interstellaire, alors que celle de Voyager 2 s'est faite sur son flanc gauche. Nous n'avons aucune donnée sur le sillage de l'héliosphère, donc sa forme globale reste un mystère. La pression du milieu interstellaire pourrait donner à l'héliosphère une forme sphérique mais il est également possible que celle-ci ait une queue comme une comète, ou même qu'elle ait la forme d'un croissant .

Cependant, même si d'autres sondes spatiales se dirigent actuellement vers la porte de sortie de notre système solaire, elles ne pourront pas nous transmettre de données sur l'héliopause. La sonde New Horizon de la NASA traverse actuellement le système solaire à près de 50 000 km/h et lorsque ses batteries se seront vidées dans les années 2030, elle tombera dans un silence de plomb à plus d'un milliard de kilomètres avant la limite extérieure de l'héliosphère. C'est pourquoi les scientifiques travaillant entre autres sur le programme Voyager sollicitent actuellement le lancement d'une sonde interstellaire de suivi . L'objectif est le suivant : une mission multigénérationnelle étalée sur 50 ans dont l'ambition serait d'explorer l'extérieur du système solaire en mettant le cap sur des régions inexplorées au-delà du vent solaire.

« Il y a une bulle entière, et nous ne l'avons traversée qu'en deux points, » illustrait lors de la conférence le coauteur Stamatios Krimigis , Professeur émérite de l'Applied Physics Laboratory de l'université Johns-Hopkins. « Deux exemples ne suffiront pas. »

Une nouvelle génération de scientifiques est prête à reprendre le flambeau, notamment Rankin qui a effectué son doctorat à Caltech avec les données interstellaires de la sonde Voyager 1 et Stone comme maître de thèse.

« C'était passionnant de travailler avec ces données avant-gardistes transmises par une sonde spatiale lancée avant ma naissance et apportant encore aujourd'hui une incroyable contribution à la science, » conclut-elle. « Je suis très reconnaissante envers toutes les personnes qui ont consacré autant de temps à Voyager. »

Cet article a initialement paru sur le site nationalgeographic.com en langue anglaise.

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L'essentiel à savoir sur Voyager 2, la deuxième sonde partie dans les confins de l'Univers

Jumelle de Voyager 1, la sonde Voyager 2 est partie quelques jours avant sa sœur. Elle se situe aujourd'hui à plus de 20 milliards de kilomètres de la Terre. Voici ce que vous devez en savoir.

En décembre 2018, la nouvelle faisait le tour du monde : Voyager 2 est entrée dans l'espace interstellaire. Plus de 40 ans après son départ de la Terre, la sonde spatiale quittait l'héliosphère ou la zone d'influence du Soleil et se dirigeait alors vers l'inconnu. Retraçons son histoire et ses objectifs afin de vous permettre de faire une rapide vue d'ensemble de cette mission qui, comme Voyager 1, porte avec elle un disque permettant de présenter la Terre à une possible civilisation extraterrestre.

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20 août 1977, Voyager 2 quitte la Terre

En 1969, les États-Unis remportaient la course à l'espace en faisant marcher l'homme sur la Lune. Moins de dix ans après cet exploit retentissant qui fragilisera l'URSS, la NASA n'a plus uniquement notre satellite en ligne de mire, mais tout notre Système solaire et plus largement : l'Univers en entier. Rien que ça. Alors, forcément, cette mission ne sera pas habitée, et seule une sonde, enfin deux pour être exact, vont remplir cette mission : Voyager 1 et Voyager 2.

Ainsi, le 20 août 1977, Voyager 2 quitte la Terre avec pour mission de survoler Jupiter , Saturne , Uranus et Neptune ainsi que toutes leurs lunes. La sonde spatiale deviendra le seul engin à avoir pu survoler Uranus et Neptune.

46 years later, and I'm still kicking it out here! #OTD in 1977, I launched into space – about two weeks before V1. It's been quite the journey! Check out some of my favorite moments so far... ⬇️ - V2 pic.twitter.com/jQXM7SyHqN — NASA Voyager (@NASAVoyager) August 20, 2023

• Lire aussi : L'essentiel à savoir sur Voyager 1, l'objet humain le plus éloigné de la Terre

1979 - 1989, Voyager 2 survole les planètes extérieures

Deux ans après son départ de la Terre, Voyager 2 survolait Jupiter , à plus de 700 000 km du centre de la planète, et ses lunes dix-huit semaines après Voyager 1. Ce survol servait surtout à préciser les données collectées par la première sonde du programme Voyager. Au total, Voyager 2 prendra plus de 13 000 photographies de la planète géante et de ses satellites naturelles.

Pics or it didn't happen. 📸 On this day in 1979, I made my closest approach to Jupiter, flying within 350,000 miles (563,000 km) of the planet’s cloud tops and confirmed the existence of a thin ring surrounding the planet. - V2 pic.twitter.com/DrqgHsoSUn — NASA Voyager (@NASAVoyager) July 9, 2023

Un peu moins de deux ans après Jupiter, la sonde spatiale Voyager 2 survole Saturne. Elle s'en approchera de très près : à 161 000 km du centre de la planète. C'est un peu moins de la moitié de la distance entre la Terre et la Lune (384 000 km)

#OTD in 1980, I made my closest approach to Saturn. The day before, I observed its largest moon, Titan. I was the first to see that Titan contains an Earth-like atmosphere! - V1 pic.twitter.com/Pb0qqlytRV — NASA Voyager (@NASAVoyager) November 12, 2023

Voyager 2 survole ensuite Uranus en 1986 et fera la découverte de dix nouvelles lunes en plus des cinq qui étaient déjà connues. Elles étaient passées inaperçues du fait de leur petite taille. En effet, la plus grande d'entre elles ne fait que 150 km de diamètre.

37 years ago, my twin flew past Uranus’ cloud tops and sent back thousands of images, including this one. This first (and only) flyby of the second-farthest planet shed new light on its rings, atmosphere, interior, and the magnetic environment surrounding it. pic.twitter.com/OC6TcdD9QY — NASA Voyager (@NASAVoyager) January 26, 2023

Enfin, en août 1989, Voyager 2 arrive enfin au bout de sa première mission de survoler les planètes extérieures de notre Système solaire. Neptune est survolée par la sonde spatiale au niveau de son pôle Nord à seulement 4950 km d'altitude. À cette hauteur, Voyager 2 a pu mesurer les températures les plus basses observées sur un corps céleste de notre système stellaire : 38 Kelvin soit -235,15°C. Bref, prévoyez une bonne doudoune et un bon coupe-vent puisque des vents à plus de 2000 km/h ont été observés dans la Grande Tache sombre.

Voyager 2 and I hit some milestones #OTD : 🪐 - My twin had a close flyby of Saturn in 1981 🔵 - In 1989, Voyager 2 encountered Neptune ✨ - I entered interstellar space in 2012, becoming the first human-made object to explore this part of the universe. https://t.co/FfPgI7Vic1 pic.twitter.com/LyUygkY0VW — NASA Voyager (@NASAVoyager) August 25, 2020

Quel futur pour la sonde spatiale Voyager 2 ?

En décembre 2018, Voyager 2 faisait son entrée dans l'espace interstellaire. Autrement dit, elle n'était plus soumise à l'influence du Soleil et entrait dans une zone située entre deux étoiles. Située à plus de 20 milliards de kilomètres de son point d'origine, elle a connu plusieurs soucis dernièrement qui pourraient entraîner sa future obsolescence.

En 2023, on estime que la sonde spatiale devrait encore être fonctionnelle jusqu'en 2025, année où il ne serait possible de faire fonctionner qu'un seul instrument sur tous ceux présents dans sur la sonde. Porteuse du Golden Record , elle continuera alors sa route dans le vide interstellaire jusqu'à qu'elle rencontre un jour, ou pas, une autre civilisation.

Les deux sondes spatiales pourraient alors être les derniers vestiges de notre civilisation dans toute la galaxie et aussi dans tout l'Univers.

Enfin, d'après d'autres estimations scientifiques, Voyager 2 devrait passer à 1,7 année-lumière de l'étoile Ross 248 dans la constellation d'Andromède d'ici à 40 000 ans. Cette étoile située à 10,32 années-lumière est la dixième étoile la plus proche du Soleil.

Combien a coûté le Programme Voyager ?

On le sait, la NASA dispose de moyens presque illimités. Même si ces dernières années, le budget militaire prend le pas sur tout le reste, l'agence spatiale arrive tout de même à se dégager beaucoup de fonds pour pouvoir mener à bien plusieurs projets de front.

D'après les estimations, le coût total de la mission Voyager (lancement et entretien compris) s'élèverait à plus de 895 millions de dollars depuis le départ de la sonde et de sa jumelle en 1977.

Un budget énorme qui nous aura permis de faire des découvertes importantes sur les planètes présentes dans notre voisinage et qui auront permis, indirectement, à l'homme de voyager aux confins de la Galaxie.

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Distance parcourue par la sonde Voyager I dans l'espace

La sonde américaine Voyager I est sortie du système solaire et de l'héliosphère en 2012 après avoir parcouru 18 milliards de km à la vitesse de 61 200 km / heure soit 1,47 million de km chaque jour. Voyager est le premier objet humain à pénétrer dans l'espace inter-stellaire et à l'observer directement in situ.

Le parcours de la sonde Voyager

La vitesse de voyager i dans l'espace.

536 112 000 km

La sonde Voyager I est un des objets les plus rapides créés par l'homme. La sonde voyage à la vitesse de près de 17  km par seconde  (compteur), ce qui lui permet de parcourir 1,47 million de km par jour et 536,112 millions de km par an.

Voyager 1 dans l’espace intersidéral

Début 2012, Voyager I est arrivé dans la zone où les vents solaires ont perdu toute vitesse, c'est à dire à la frontière de l'héliosphère et de l'espace intersidéral.

En fait, c'est depuis avril 2010 que la vitesse du vent solaire capté par Voyager est nulle dans la directon de l'espace. Cette zone à 18 milliards de km de la Terre marque le début de la frontière du territoire de notre soleil.

Les scientifiques pensait que la sonde passera quasi d'un seul coup de l'héliosphère à cet espace intergalactique, mais la NASA a constaté que la transition s'est fait de manière progressive.  En sortant de l'héliosphère, la sonde Voyager I sort véritablement de notre monde, car on considère que c'est la zone d'influence du soleil dont elle sort.

On estime que la sonde n'aura plus d'énergie et cessera de fonctionner vers 2025.

COMPARER  : Vitesse de l'étoile la plus rapide de la voie lactée

Voyager I et II

Les deux sondes de la Nasa, Voyager 1 et Voyager 2, ont été lancées en 1977, et ont traversé le système solaire à la rencontre de 4 planètes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) et de leurs dizaines de satellites.

Les deux sondes continuent, à transmettre vers la Terre des informations sur leur lointain environnement. Pour permettre à la sonde de survivre autant de temps dans l’espace, les scientifiques ont simplifié au maximum tous les appareils la constituant.

Les deux sondes Voyager sont alimentées par des RTG, c’est à dire des batteries nucléaires, . Ainsi, leur générateur fonctionne au plutonium 238, mais ne fournit que 250 W de puissance électrique, bien moins que n’importe quel aspirateur. Pourtant, cette énergie suffit pour faire fonctionner tous les appareils de la sonde et garder un contact radio avec la Terre.

De plus, la sonde possède 4 ordinateurs de bord qui cumulent à eux quatre 32 kilooctets de mémoire autrement dit 500.000 fois moins qu’un téléphone portable. Il faut savoir que même pour l’époque c’est une capacité extrêmement petite. Mais elle est nécessaire pour éviter les possibles bugs des ordinateurs. Ainsi, le programme informatique à partir duquel fonctionne la sonde contient moins d’information qu’une calculette.

A l’heure actuelle, Voyager 1 n’a connu aucun problème informatique, ce qui est à signaler La sonde pèse un peu plus de 800 kg dont 104 de matériels scientifiques. (http:// www2.ac-lyon.f)

La fin de Voyager I

L'éloignement des sondes ne permet plus de recevoir le flux d'informations de Voyager en temps réel. La distance rend les opérations de plus en plus compliquées et asynchrones. Un signal radio met presque 17 heures, à la vitesse de la lumière pour atteindre Voyager 1. La Nasa estime que l'énergie fournie par les trois générateurs thermoélectriques à radioisotope, devraient fonctionner jusqu'en 2020.

En 2020 son éloignement aura grandi de 4,8 milliards de km, elle sera alors à environ 22 milliards de km et il faudra alos 23 heures pour recevoir les informations de la sonde.

Voyager I se dirige vers la constallation de la Girafe et dans 40 000 ans, si elle est encore intacte, elle se fera capturer par la gravition d'une petite étoile rouge, AC+79 3888. Ce sera alors le premier objet fabriqué par l'homme a entrer dans un autre système stellaire !

Explorer l'espace inter-stellaire

Une autre sonde de la NASA complète les informations de Voyager I : la sonde Interstellar Boudary Explorer (IBEX)  rapporte de nouvelles informations sur le milieu interstellaire , qui se situe au-delà de notre système solaire. Ces informations pourraient compléter celles déjà reçues par la sonde Voyager I.

Les découvertes de cette sonde montrent que la composition des atomes du milieu interstellaire est différente de celles du système solaire. L ’oxygène serait beaucoup plus présent à n’importe quel endroit du système solaire que dans le milieu stellaire .

Cette conclusion conduit la Nasa à deux théories : soit notre système solaire existe dans une région plus riche en oxygène que dans le reste de la galaxie, soit que l’oxygène se trouve « emprisonné » dans des espaces restreints et ne peut se déplacer dans l’univers. « Dans tous les cas, cela remet en cause la conception scientifique de notre système solaire et de la formation de la vie », explique Eric Christian, scientifique pour IBEX.

* source : magazine Science & Vie, avril 2012, p. 72

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La vitesse de la lumière dans le vide est de 299 792 458 m/s et une année-lumière est égale à  9 460 730 472 580 km

200 000 000 000

Selon une étude menée par l'équipe du MOA qui a étudié 50 millions d'étoiles grâce à la technique de "lentille gravitationnelle", il y aurait dans la galaxie beaucoup plus d'étoiles flottantes qu'on ne le pensait : il y a 400 milliards d'étoiles, de la taille de Jupiter, voire plus, qui éjectées de leur système solaire, dérivent dans le vide sidéral. Le nombre d'étoiles flottantes dans la voie lactée serait donc le double du nombre d'étoiles (200 milliards)

17 000 000 000

Le plus gros trou noir détecté pèse 17 milliards de masses solaires. Il s’appelle NGC 1600 et il gravite à 208 millions d’années-lumière de la Terre dans la constellation de L’Éridan.

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Voyager 1, la sonde la plus éloignée de la Terre, transmet de nouveau des données vers la Terre

Astronautique

Voyages interstellaires

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Le Jet Propulsion Laboratory Jet Propulsion Laboratory (JPL) l'a annoncé : la sonde de la Nasa Nasa va mieux, cinq mois après qu'elle a cessé d'envoyer des données utilisables à la fois scientifiquement mais aussi par les équipes des opérations. Ayant décollé en 1977, Voyager 1 est aujourd'hui la sonde la plus éloignée de la Terre. Comme sa sœur Voyager 2 Voyager 2 , elle vogue dans l'espace interstellaire.

Les mythiques sondes Voyager reçoivent une mise à jour cruciale pour leur périple interstellaire

Un premier pas avant un retour à la normale

Le 14 novembre dernier, la Nasa annonçait que Voyager 1 ne parvenait plus à envoyer de données scientifiques, ni de données sur son état de santé. La sonde vieille de 46 ans recevait toutefois les télécommandes du JPL et continuait de fonctionner normalement. Au bout de cinq mois d'enquête, les équipes ont réussi à localiser la source du problème, à savoir un des trois ordinateurs ordinateurs de bord de la sonde, celui en charge de stocker les données avant de les transférer vers la Terre.

Les équipes ont isolé le code affecté section par section dans un autre espace de mémoire de l'ordinateur de bord. Le travail pour résoudre le problème a été long car il faut 22 heures 30 pour communiquer de la sonde à notre Planète. Aujourd'hui, Voyager 1 parvient de nouveau à communiquer sur son état de santé. Les équipes espèrent pouvoir de nouveau recevoir des données scientifiques.

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par Daniel Chrétien

le 24 avril 2024

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Voyager 1 : la sonde historique, perdue dans l'espace, finalement retrouvée par la NASA !

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La sonde historique de la NASA, Voyager 1, est finalement toujours en vie et capable de transmettre à nouveau certaines informations sur Terre. Avec Voyager 2, le vaisseau est le seul à se déplacer dans l'espace interstellaire, au-delà de la bulle du système solaire ! Les informations recueillies par l'engin, qui date des années 70, sont donc forcément précieuses.

Après la brève disparition de la sonde Voyager 2 en août dernier, la NASA perdait en novembre 2023 la trace de la sonde Voyager 1, lancée en 1977, et partie dans le cosmos à une distance incertaine. Alors c'est avec surprise que 5 mois plus tard, l'agence spatiale américaine annonce avoir réussi à rétablir le contact avec le vaisseau, le 22 avril. Cette dernière était à plus de 24 milliards de kilomètres de la Terre . À cette distance particulièrement importante, on parle d' espace interstellaire , c'est-à-dire le vide présent entre les étoiles, au-delà de l'héliosphère, cette bulle magnétique en forme de croissant qui entoure le système solaire .

Une puce qui a lâché après 46 ans de service

Il s'agit pour le moment d'une reprise partielle de la communication : la NASA reçoit des informations sur le fonctionnement de Voyager 1, qui lui indiquent qu'elle marche correctement, mais ne reçoit plus le flux de données recueillies pas les appareils scientifiques qu'elle renferme. À l'origine de ce bug, une puce de l'un des trois ordinateurs embarqués, qui aurait cessé de fonctionner, après 46 ans de service, ce qui est tout de même une belle performance . Les ingénieurs, qui pouvaient toujours donner des ordres au vaisseau, ont dû procéder à un débogage à distance , en déplaçant le code ailleurs, indique l'AFP. Une opération complexe et longue mais qui s'est révélée être un succès, puisque des données ont finalement pu être reçues à nouveau sur Terre.

Un message musical aux extraterrestres

Cette histoire est une nouvelle preuve que le vieux matériel n'est pas toujours bon à jeter. Tous les équipements de la sonde sont d'époque, y compris le magnétophone à bande qui stocke les données, remarque Usine nouvelle , qui rappelle que 1977 était aussi l'année de la sortie de l'Apple II. Quel que soit son état futur, Voyager 1 va continuer de voyager pour toujours. En cas de rencontre extraterrestre, elle possède, comme sa jumelle Voyager 2, un disque de cuivre et d'or où sont gravés une centaine d'images, des photographies de la terre, d'humain, de la nature, et quelques extraits sonores et musicaux. Ces sons de la Terre comprennent de bruits du vent, du tonnerre, d'animaux, de cris de nourrisson, des extraits de textes littéraires et des musiques du monde entier , classiques et modernes, de La flûte enchantée de Mozart à Chuck Berry, en passant par des flûtes péruviennes, des percussions sénégalaises, ou des chants pygmées ( retrouvez la liste ici ).

Ce disque est accompagné d'un stylet permettant sa lecture, et d'une source d'uranium 238 (un matériau radioactif qui restera actif pendant 4,5 milliards d'années) qui permet de déterminer le temps écoulé depuis le lancement de la sonde. Ce disque pourrait survivre plus longtemps que la Terre ou le Soleil, selon la NASA .

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• Ciel et Espace
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Sonde Voyager 1 : d’étranges signaux interpellent les astronomes

La sonde voyager 1 est l’une des deux sondes lancées en 1977 par la NASA. Elle était destinée dans un premier temps à l’étude de Jupiter, de Saturne et de leurs satellites. Ainsi qu’à l’étude du milieu interstellaire. Voyager 1 et Voyager 2 ont été construite par le Jet Propulsion Laboratory (JPL). Le centre de recherche spatiale de la NASA situé à Pasadena en Californie aux États-Unis. Les deux sondes sont techniquement identiques. Mais Voyager 1 a été lancée sur une trajectoire plus rapide et moins courbée que sa jumelle.

#OTD 44 years ago, my twin Voyager 2 launched from Earth to tour the solar system. It’s incredible that we hold the record for longest lasting @NASA mission! You could say we have a thing for gold records. Catch up on four decades of space travel here: https://t.co/XwQF4ZBm9w pic.twitter.com/mrwOsYP0wr — NASA Voyager (@NASAVoyager) August 20, 2021

En 2022, la sonde Voyager 1 se trouve à plus de 23 milliards de kilomètres

À ce jour, la sonde Voyager 1 reste l’un des objets les plus rapides crées par l’homme. Elle traverse l’espace à une vitesse moyenne de 17 km/s. Ce qui lui permet de parcourir 1,47 million de kilomètres par jour ou encore plus de 536 millions de kilomètres par an. Depuis son lancement en septembre 1977, la sonde Voyager 1 se trouve actuellement à la distance fantastique de 23,3 milliards de kilomètres. En plus de son record de vitesse, elle est donc aussi l’objet humain le plus éloigné de la Terre à ce jour.

Lire aussi : Sondes Voyager : hors du Système solaire, elles découvrent un nouveau phénomène

D’une masse de 800 kg, la sonde spatiale Voyager 1 est alimentée par trois générateurs thermoélectriques à radio-isotopes (RTG). Ces derniers fonctionnent au plutonium 238 et fournissent 250 w de puissance électrique. Cette puissance électrique est très faible. Elle représente moins que la puissance d’un aspirateur ménager. Mais elle est bien suffisante pour faire fonctionner tous les instruments scientifiques embarqués.

Voyager 1 est équipée de quatre ordinateurs de bords ayant une mémoire totale de 32 kilooctets. Soit moins que la mémoire d’un seul téléphone portable actuel. Cette faible mémoire permet de faire tourner le logiciel qui gère la sonde. Ceci a aussi permis à Voyager 1 de ne rencontrer aucun problème informatique depuis sa mise en service il y a plus de quarante ans !

Les astronomes et ingénieurs de la NASA travaillent toujours avec Voyager 1 puisqu’elle envoie de nombreuses informations et découvertes très précieuses vers la Terre. À la distance où elle se trouve, soit plus de 23 milliards de kilomètres, il faut environ 2 jours pour que la sonde fasse parvenir ses données vers la Terre et pour qu’elle reçoive une réponse.

Deux jours pour envoyer un message et obtenir une réponse !

Depuis quelque temps, les ingénieurs ont détecté un problème apparu au niveau du système d’articulation et de contrôle d’attitude (AACS) de la sonde Voyager 1. Il s’agit d’un système qui gère l’orientation de la sonde dans l’espace. Ce système assure aussi la bonne orientation de son antenne en direction de la Terre. Ce qui permet de garantir un bon envoi des données et une bonne réception des éventuelles réponses.

L’ACCS de la sonde semble fonctionner parfaitement, mais ce sont les données télémétriques qu’il renvoie vers la Terre qui ne sont pas valides. En effet, les données de télémétries paraissent quelques fois générées de manière complètement aléatoire ou ne reflètent pas du tout la réalité de l’état dans lequel se trouve le système.

La sonde Voyager 1 dispose d’un système de protection contre les défaillances. Il lui permet de se mettre en mode sécurité lorsqu’un souci est détecté. Dans cet état, la sonde effectue uniquement les opérations essentielles. Ce qui permet aux ingénieurs de la NASA d’intervenir pour corriger les problèmes.

À son grand étonnement, le personnel de la NASA qui travaille sur Voyager 1 a remarqué que le problème apparu au niveau de l’ACCS n’a pas déclenché la mise en mode sécurité. De plus, le signal envoyé vers la Terre ne semblait pas affaibli. Ce qui signifie que l’antenne est toujours dans la bonne orientation.

Lire aussi : Entracte cosmique pour la sonde Voyager 2

Un dysfonctionnement normal vu son âge

La sonde Voyager 1 a presque 45 ans soit un temps bien plus long que celui prévu par les concepteurs du programme Voyager à l’époque du lancement de la sonde. Pour Suzanne Dodd, cheffe de projet au JPL de la NASA, ce dysfonctionnement est donc normal.

La longévité de Voyager 1 est d’autant plus exceptionnelle, qu’elle se trouve maintenant dans l’espace interstellaire au-delà de notre système solaire. Il s’agit d’un environnement violent, constamment soumis à d’intenses rayonnements susceptibles de dégrader les instruments qu’elle embarque.

Pour le moment, les techniciens et ingénieurs de la NASA ne connaissent pas la nature de ce problème avec l’AACS. Ils vont continuer à surveiller le signal afin de tenter de déterminer s’il provient uniquement du dysfonctionnement de l’AACS ou si d’autres systèmes sont impliqués.

Ils vont tenter de modifier le logiciel qui gère et pilote Voyager 1. Et utiliser éventuellement des systèmes de secours embarqués. Ce qui permet d’obtenir des données.

Ce n’est pas la première fois que Voyager 1 doit se servir de tels systèmes. En 2017, les ingénieurs ont dû basculer avec succès sur un autre système de propulsion. Celui-ci qui n’avait pas été utilisé de puis 37 ans !

Pendant que les ingénieurs de la NASA et du JPL cherchent les causes de ce problème, les astronomes continuent de travailler avec Voyager 1 et à tirer parti des données envoyées par ce pionnier de l’aventure spatiale, aux confins de l’espace.

Lire aussi : La Nasa a rallumé les moteurs de Voyager 1 après 37 ans d’hibernation

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Il est probablement temps de dire au revoir à Voyager 1

par Brice Louvet, expert espace et sciences 19 février 2024, 15 h 30 min

Depuis plusieurs mois, la sonde Voyager 1, l’un des vaisseaux spatiaux les plus remarquables de l’histoire humaine, a cessé de transmettre des données. Bien que les scientifiques de la mission gardent un espoir ténu, ils se préparent mentalement à une éventuelle conclusion : dire adieu à cette pionnière.

Un problème de communication

Le Système de Données de Vol (FDS) est l’ordinateur de bord de Voyager 1. Sa fonction principale est de collecter, stocker et traiter les données scientifiques recueillies par les instruments à bord de la sonde. Il compile également des informations techniques sur l’état de l’engin spatial lui-même. Le FDS coordonne également les opérations des différents instruments scientifiques de Voyager 1. Il gère le flux de données provenant des instruments, les organise et les stocke pour une transmission ultérieure vers la Terre.

Pour transmettre ses données vers la Terre, le FDS communique avec l’Unité de Modulation de Télémétrie (TMU) qui est responsable de la transmission des données à la Terre. Depuis plusieurs mois, cependant, le système ne communique plus correctement avec le TMU. Le paquet de données transmis présente actuellement un modèle répétitif de uns et de zéros, ce qui bloque ainsi la transmission des informations.

Malheureusement, l’équipe de mission n’arrive toujours pas à régler le problème . La complexité de la situation est également exacerbée par l’âge et le matériel de la sonde qui date des années 1970.

Encore un mince espoir

Bruce Waggoner, responsable de l’assurance de la mission Voyager, a récemment exprimé sa tristesse et sa frustration face à l’absence de communication du vaisseau spatial. L’équipe, bien que fatiguée par des mois d’efforts, demeure néanmoins déterminée à trouver une solution , bien que l’espoir de communiquer à nouveau avec la sonde soit très mince.

Lancée en 1977, Voyager 1 avait accompli sa mission initiale avec brio et exploré les planètes géantes Jupiter et Saturne et fournissant des données cruciales sur leur atmosphère et leurs lunes. Par la suite, la sonde avait poursuivi son voyage dans l’espace interstellaire et offert des informations uniques sur les conditions au-delà de notre Système solaire. Elle vogue désormais, seule, à plus de 24 milliards de kilomètres de la Terre .

Voyager 2 toujours opérationnelle

Si Voyager 1 succombe à ses problèmes, les chercheurs du programme Voyager soulignent toutefois que la mission ne prendra pas fin, car Voyager 2 continue à fonctionner normalement .

Pour rappel, la NASA avait également perdu le contact il y a quelques mois avec son vaisseau spatial après qu’une série de commandes planifiées l’ait amené à éloigner son antenne de la Terre d’environ deux degrés. Incapable de transmettre ou de recevoir des messages, Voyager 2 était donc à la dérive. La NASA lui avait alors envoyé l’équivalent d’un « cri » interstellaire à plus de 19,9 milliards de kilomètres afin de lui ordonner de se réorienter et de pointer son antenne vers la Terre.

Compte tenu de cette incroyable distance, il avait fallu 18,5 heures pour que le signal atteigne le vaisseau à la vitesse de la lumière (ou quasiment). Le signal de retour de la sonde était finalement revenu aux équipes après environ 37 heures. Dès lors, Voyager 2 avait pu commencer à rediffuser des données scientifiques et télémétriques.

En ce qui concerne la suite, la NASA assure que Voyager 2 dispose encore de suffisamment d’énergie électrique et de carburant pour poursuivre leurs opérations actuelles jusqu’en 2025 au moins .

• Science & Innovation

Sondes Voyager : à 20 milliards de km de la Terre, la NASA réussit leur mise à jour logicielle ! Un record !

Les sondes Voyager 1 et Voyager 2 ont reçu la mise à jour ayant parcouru la plus grande distance de toute l'humanité, à près de 20 milliards de kilomètres de notre planète !

Lancées en 1977 par la NASA, les sondes continuent d'avancer à travers l'espace et d'envoyer des données, qui permettent d'en savoir plus sur ces endroits où les humains pourraient peut-être même ne jamais mettre les pieds. Autant dire que les machines sont précieuses. Alors quand Voyager 1 a commencé à envoyer des signaux anormaux il y a plus d'un an, il a fallu vite en trouver la source, et appliquer un correctif !

Voyager 1 envoyait des données étranges

Qu'arrivait-il donc à Voyager 1 depuis le mois de mai 2022 ? La question se posait, car le système d'orientation de la sonde envoyait depuis cette date des données étranges, que les scientifiques jugeaient impossibles. Après des mois de travail, ils ont pu finalement trouver l'origine du problème.

L'un des trois ordinateurs de bord s'était en effet mis à inscrire les informations directement dans sa mémoire au lieu de faire sa tâche normale, à savoir les exécuter. Un bug qui empêchait le travail normal de transmission de Voyager 1, et qui a nécessité la mise au point d'un patch.

Une mise à jour logicielle difficile

Sauf qu'évidemment, la besogne était un poil plus difficile à effectuer qu'une simple mise à jour d'iOS. Car s'il faut déjà utiliser un langage de programmation qui soit d'époque, en l'espèce le Fortran 5, il est par ailleurs nécessaire de faire extrêmement attention aux effets de ce correctif. Il ne s'agirait en effet pas de créer de nouveaux dysfonctionnements en l'appliquant !

Une fois la mise à jour prête, son déploiement a nécessité un envoi interstellaire, cette dernière ayant voyagé plus de 20 heures pour atteindre Voyager 1, situé à plus de 20 milliards de kilomètres de notre planète. Un tir venu de loin ! À noter que la NASA cherche à maintenir le fonctionnement de ces sondes le plus longtemps possible, avec une fin de vie estimée aux alentours de 2030 quand, à l'origine, la mission devait durer quatre ans. Un des grands succès de l'humanité ?

Source : Space

Samir Rahmoune

Journaliste tech, spécialisé dans l'impact des hautes technologies sur les relations internationales. Je suis passionné par toutes les nouveautés dans le domaine (Blockchain, IA, quantique...), les q...

Journaliste tech, spécialisé dans l'impact des hautes technologies sur les relations internationales. Je suis passionné par toutes les nouveautés dans le domaine (Blockchain, IA, quantique...), les questions énergétiques, et l'astronomie. Souvent un pied en Asie, et toujours prêt à enfiler les gants.

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