Les secrets de la sonde Voyager (mini épisode)
En 1977, la NASA lançait les sondes Voyager 1 et Voyager 2 dans le cadre d’une mission unique dans l’histoire de l’exploration spatiale. Dans ce mini épisode, Baptiste et Etienne explorent les grandes étapes, les exploits techniques et les anecdotes fascinantes de ce programme qui continue de nous envoyer des données depuis les confins de notre système solaire.
Pourquoi avoir lancé deux sondes en 1977?
La mission Voyager a été conçue pour profiter d’un alignement planétaire rarissime, qui ne se produit qu’environ tous les 176 ans. Cet alignement permettait d’envoyer deux sondes sur des trajectoires complémentaires: Voyager 1 en direction de Jupiter et Saturne, et Voyager 2 vers Uranus et Neptune. Fait étonnant: Voyager 2 a été lancée quelques semaines avant Voyager 1, mais elle voyage moins vite et est donc moins loin. C’est la raison pour laquelle les sondes ont été nommées dans cet ordre inversé.
L’effet slingshot: le génie de la propulsion gravitationnelle
L’un des concepts les plus brillants de la mission est l’utilisation de l’effet slingshot (ou assistance gravitationnelle). En passant à proximité de planètes géantes comme Jupiter, les sondes ont profité de leur force gravitationnelle pour accélérer et modifier leur trajectoire sans carburant supplémentaire. Voyager 1 atteint aujourd’hui une vitesse de 17 km par seconde, une vitesse qu’elle n’avait pas au départ et qui lui a été conférée par ses passages près des planètes géantes.
Aux limites du système solaire
Voyager 1 se trouve aujourd’hui à environ 25 milliards de kilomètres de la Terre, soit 22 heures-lumière. Elle a franchi l’héliosphère, la grande bulle de particules solaires qui enveloppe notre système solaire, pour entrer dans l’espace interstellaire. Elle approche désormais du nuage de Oort, un immense nuage de glace aux frontières les plus lointaines du système solaire.
Un signal de 22 watts capté à des milliards de kilomètres
Pour rester en communication avec Voyager 1, la NASA utilise le Deep Space Network, un réseau de trois gigantesques antennes situées en Californie, en Espagne et en Australie. Ce dispositif garantit qu’au moins une antenne est toujours orientée vers la sonde, peu importe la rotation de la Terre. Le signal émis par Voyager 1 n’est que de 22 watts, soit la puissance d’une ampoule de réfrigérateur. Et chaque message envoyé depuis la Terre met 22 heures à parvenir à la sonde.
Une réparation à 25 milliards de kilomètres de distance
En novembre 2023, Voyager 1 s’est mise à émettre des données incompréhensibles à cause d’une puce défectueuse responsable de la mise en paquets de l’information. Les ingénieurs de la NASA ont réussi l’exploit de réparer la sonde à distance, en lui envoyant des instructions pour réorganiser le stockage de son code, en tenant compte de sa mémoire extrêmement limitée. Chaque échange entre la Terre et la sonde représentait un aller-retour de 44 heures d’attente.
Le Disque d’or: un message pour les extraterrestres
À bord de Voyager 1 se trouve le Golden Record (disque d’or), conçu pour communiquer avec une éventuelle vie extraterrestre intelligente. Il contient des photos, des sons et des musiques de la Terre, encodés à l’aide de références universelles comme la longueur d’onde entre deux atomes d’hydrogène. Le disque inclut également les instructions pour le déchiffrer. Ce projet a été supervisé en partie par Carl Sagan, grand vulgarisateur scientifique et figure marquante de l’astronomie populaire.
La photo Pale Blue Dot
Avant que le module de caméra de Voyager 1 ne soit définitivement éteint pour économiser de l’énergie, il a pris l’une des photos les plus célèbres de l’histoire: le Pale Blue Dot. Prise à 6,4 milliards de kilomètres de la Terre, elle montre notre planète comme un minuscule point bleu perdu dans un rayon de soleil. Cette photo a été proposée par Carl Sagan, qui a dû insister à plusieurs reprises auprès de la NASA, inquiète que pointer la caméra vers le soleil endommage le capteur.
Quelle est la fin prévue pour Voyager 1?
Voyager 1 fonctionne grâce à une source d’énergie nucléaire au plutonium-238. À mesure que ce combustible se dégrade, la NASA a progressivement désactivé les modules non essentiels pour prolonger la mission. On estime que la sonde émettra son dernier signal vers 2036, bien que cette date ait déjà été repoussée à plusieurs reprises au fil des années.