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Un gel reconstructeur

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Un espoir pour réparer les tissus

Une équipe de chercheurs de l’Université Johns Hopkins School of Medecine à Baltimore (États-Unis) a développé un gel qui mime la micro-architecture et les propriétés ...

Mars a tremblé

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6 avril 2019. Le détecteur sismique SEIS (Seismic Experiment for Interior Structure) de la sonde spatiale martienne InSight relève un signal sismique (sol 128, c'est-à-dire après 128 jours passés sur le sol martien) faible mais distinct. D’autres signaux ...

Une nouvelle espèce d’hominidé découverte aux

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Découverts sur l’île de Luzon, dans la grotte de Callao aux Philippines, des fossiles vieux de plus de 50 000 ans ont entraîné une véritable effervescence. Menées par l'University of the Philippines, l'Australian National University et le Muséum National ...

Une nouvelle définition du kilogramme

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La 26éme conférence générale des poids et mesures a conduit à redéfinir certaines unités. Depuis 1899, l’étalon du kilogramme, baptisé le « grand K », était conservé au Bureau international ...

Première image d'un trou noir

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Les moyens d'observation

C’est grâce à la collaboration de plus de 200 scientifiques, que la première image d’un trou noir a pu être publiée. Le « cliché » du trou noir de la galaxie ...

Transport de l’énergie électrique

La quasi-totalité de l’énergie électrique dans le monde est produite puis transportée vers les villes et les centres industriels sous forme de courant

Atmosphère de la Terre primitive

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L’atmosphère primitive et son évolution

Au Précambrien, l'atmosphère primitive de notre planète était dépourvue d’oxygène et riche en dioxyde de carbone (CO2) et en méthane, ainsi ...

En route vers le Soleil

Credits: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben 

Un voyage d'enfer

Baptisée en hommage à l'astrophysicien américain Eugene Parker, qui a posé les bases de la théorie du vent solaire, la mission Parker Solar devrait contribuer à percer les mystères qui entourent le Soleil et son atmosphère. La sonde va survoler Vénus, et se servir de son attraction gravitationnelle pour s'approcher graduellement du Soleil, et ce durant les sept prochaines années. D'ores et déjà, la sonde a battu e nnovembre 2018 le record de l'engin spatial le plus proche du Soleil. En effectuant 24 passes de plus en plus rapprochées de notre étoile, Parker Solar va traverser l'atmosphère solaire et se retrouver dans la couronne solaire. Pour supporter les radiations intenses et une température atteignant les 1400°C lors de sa traversée de l'atmosphère solaire, la sonde est équipée d'un bouclier en carbone composite d'une épaisseur de 11,43 cm.

La mission

La mission doit apporter des réponses à trois questions majeures, la première étant de déterminer les flux d'énergie qui confèrent à la couronne solaire une température trois cents fois supérieure à celle de la surface visible, la photosphère. La deuxième interrogation porte sur la détermination de la structure et de la dynamique des champs magnétiques à l'origine des particules du vent solaire. La dernière, enfin, consiste à expliquer les vitesses supersoniques des particules les plus énergétiques qui s'échappent de la couronne.
Les instruments à bord de la sonde Parker Solar sont conçus pour observer ces phénomènes, de manière inédite.

FIELDS est l'instrument dédié à la mesure des turbulences de l'héliosphère interne, qui devrait permettre de comprendre le réalignement des lignes des champs magnétiques. Il est composé d'antennes qui vont mesurer les flux de particules constamment émis par le soleil, tout en construisant des images tri-dimensionnelles du champ électrique.

WISPR, le seul instrument d'imagerie à bord de la sonde, permettra d'observer la structure étendue de la couronne et des vents solaires avant que la sonde ne passe au travers. Il est équipé de deux caméras pourvues de détecteurs et de lentilles résistants aux rayons et à la poussière cosmiques.

SWEAP réunit deux instruments complémentaires, chargés de compter les particules les plus abondantes dans les vents solaires (électrons, protons, ions hélium) et de mesurer leurs propriétés telles la vitesse, la densité et la température.

ISOIS combine également deux instruments pour mesurer les particules sur un large spectre énergétique. L'objectif est de comprendre le "cycle de vie" de ces particules : d'où sont-elles parties ? Comment ont-elles été accélérées et comment se déplacent-elles depuis le Soleil jusqu'à l'espace interplanétaire ?

  • EPI-Lo mesure le spectre des électrons et des ions et de l'identification du carbone, de l'oxygène, du magnésium, des isotopes d'hélium, etc. Ces mesures aideront à déterminer quels mécanismes sont responsables de l'accélération des particules.

  • Quant à EPI-Hi, il sert à détecter des particules de plus hautes énergies avec 100.000 particules/seconde au plus près du Soleil.

"La sonde Parker Solar nous fournit les mesures essentielles à la compréhension des phénomènes solaires qui nous intriguent depuis des décennies", explique Nour Raouafi, chercheur au Laboratoir de Physique Appliquée de l'Université Johns Hopkins, et scientifique du projet Parker Solar Probe. "Nous ne savons pas à quoi nous attendre si près du Soleil jusqu'à ce que l'on obtienne les données, et nous verrons probablement de nouveaux phénomènes. Parker est une mission d'exploration, la possibilité de faire de nouvelles découvertes est immense".

La France contribue également à cette mission grâce au SCM (Search Coil Magnetometer), un magnétomètre, développé par le LPC2E (Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace), qui est chargé de mesurer les fluctuations du champ magnétique autour du satellite.
Cependant, la participation française ne s'arrête pas là. François Gonzalez, chef de projet de la mission Parker Solar Probe au CNES revient sur la contribution des chercheurs français: "Lorsque l'on prépare une mission comme celle-ci, on se pose beaucoup de questions sur ce qu'on veut aller mesurer et comment on va le faire. Il y a d'autres laboratoires du CNRS comme le LESIA à Paris ou l'IRAP à Toulouse, qui ont contribué à la définition scientifique. Les chercheurs ont participé à des groupes pour définir les objectifs scientifiques de la mission et ils sont aujourd'hui à pied d’œuvre puisque le satellite commence à envoyer les premières mesures."

Il existe plusieurs satellites consacrés à la recherche solaire et héliosphérique. Ces observatoires spatiaux n'ont eu de cesse, pendant des années, voire des décennies, de scruter le Soleil. Ils restent pourtant limités par leur éloignement. La mission Parker Solar Probe permet d'effectuer les observations à la distance la plus réduite jamais atteinte. La sonde vient d'ailleurs de fournir sa première photo de la couronne solaire. Du fait de la brièveté des passages au plus près du Soleil et de la configuration de cette trajectoire en boucles de plus en plus rapprochées, les messages n'arriveront qu'au compte-gouttes !

Publié le 25/01/2019

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Nouveau succès pour la mission New Horizons
Le 1er Janvier 2019, la sonde New Horizons a réussi l'exploit de survoler Ultima Thulé, l'objet céleste le plus éloigné jamais observé par l'homme.

Pluton et Charon
Credit: NASA/JHUAPL/SwRI

Une première historique

Lancée le 19 janvier 2006, New Horizons est une mission spatiale dédiée à l'observation de Pluton et de la ceinture de Kuiper, cette région du système solaire en forme d'anneau située au-delà des planètes géantes. Les corps présents dans cette zone seraient des vestiges des phases précoces d'accrétion du système solaire. Considérée comme une planète naine, Pluton fait partie de ces objets « transneptuniens ». La sonde New Horizons s'en est approchée le 14 juillet 2015 et les images recueillies ont notamment permis de mieux estimer sa taille.

Pour fêter la nouvelle année, New Horizons a survolé Ultima Thulé, un astéroïde de la ceinture de Kuiper, qui est l'objet stellaire le plus lointain jamais observé par une sonde. La NASA a publié le premier cliché détaillé d'Ultima Thule, qui ne ressemble à aucun objet stellaire observé jusqu'à présent. Les images prises à 27000 km de distance révèlent qu'Ultima Thulé est constitué de deux sphères connectées l'une à l'autre, l'ensemble mesurant 31 km de longueur d'un bout à l'autre. Les scientifiques ont renommé la plus grande sphère Ultima (19 km de diamètre) et la plus petite Thulé (14km de diamètre). Des images de meilleure qualité et des informations sur les caractéristiques physiques de cet objet inédit parviendront dans les semaines et les mois à venir.

Les instruments de New Horizons

Les instruments embarqués à bord de New Horizons ont été conçus pour examiner la géologie, la température et la composition de surface, ainsi que la pression atmosphérique de Pluton, de ses lunes et des objets de la ceinture de Kuiper. Notamment trois instruments optiques :

  • Alice, un spectromètre d'imagerie ultraviolette destiné à sonder la composition et la structure de l'atmosphère dynamique de Pluton.

  • Ralph, une caméra d'imagerie visible et multispectrale (MVIC), chargée d'établir la topographie de Pluton, de ses lunes et de la ceinture de Kuiper.

  • LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), surnommé « eagle eyes », est un télescope à large téléobjectif dont la mission est de fournir des images en haute définition et qui a permis de révéler la taille des cratères sur Pluton et ses lunes.

À bord de New Horizons se trouvent également deux instruments plasma : SWAP (Solar Wind Around Pluto) qui mesure les interactions de Pluton avec les vents solaires et PEPSSI (Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation), un spectromètre à particules qui étudie la densité, la composition et la nature des particules de haute énergie et des plasmas qui s'échappent de l'atmosphère de Pluton.

La sonde embarque par ailleurs un radio-récepteur/radiomètre, REX (Radio Science Experiment), qui est une carte de circuit imprimé intégrée au système de télécommunication de la sonde. Le radio-récepteur est chargé de mesurer la température et à la pression atmosphérique de Pluton,  la densité de sa ionosphère mais aussi de rechercher la présence d'un éventuelle atmosphère sur Charon (la plus grande lune de Pluton) et d'autres objets de la ceinture de Kuiper.

Le dernier instrument majeur à bord de New Horizons est un capteur de poussière SDC (Venetia Burney Student Dust Counter ), dont la principale mission est de mesurer la concentration des particules de poussière dans le système solaire externe. Il est capable de détecter les grains de poussière microscopiques émis par les collisions des astéroïdes, des comètes et des autres objets de la ceinture de Kuiper.

Publié le 04/01/2019

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Yassa HARBANE
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