Comment la vie est apparu sur Terre ? D’où vient la vie ? deux questions qui passionnent des générations de scientifiques et cela depuis des temps très anciens. Outres les différentes cosmogonies des différentes religions qui ont toutes leurs mythes des origines. Depuis l’antiquité, les scientifiques essayent de répondre à cette question passionnante.
La génération spontanée, la première théorie qui tente de répondre à comment la vie est apparu sur Terre
Dès l’antiquité, Aristote a théorisé l’apparition de la vie par ce que l’on appel la génération spontanée. Cette théorie explique que la nature peut s’organiser, et peut créer d’elle même des formes de vies. Cette théorie, qui avait été synthétisée par Aristote, était aussi soutenue par Descartes. Tout d’abord, la théorie été invalidée expérimentalement par Francesco Redi, en 1668. Enfin, par le naturaliste Lazzaro Spallanzani en 1765. Elle a aussi été réfutée par Pasteur à l’aide de son expérience dite des ballons à col de cygne.
Schéma de la bouteille à col de cygne utilisée dans les expériences de Pasteur pour réfuter la génération spontanée.
Comment est apparu le vie sur terre ? La panspermie, la vie qui vient des étoiles
Outre la théorie de la génération spontanée, il y a aussi la théorie de la panspermie. La théorie de la panspermie, explique comment les briques élémentaires du vivant ont été apportés sur terre. Tout ça grâce aux différents astéroïdes et comètes écrasés sur Terre. Par exemple durant le Grand Bombardement Tardif.
Illustration de la panspermie
Les débuts de la théorie de la panspermie
La première mention de cette théorie, apparais au 5eme siècle avant JC. Elle est mentionnée dans les écrits d’Anaxagore. Mais cette théorie est contredite par les hypothèses d’Aristote et tombe dans l’oubli.
C’est avec le chimiste suédois Jöns Jacob Berzelius, que le terme réapparais en 1834. Ensuite, en 1865 avec les travaux du botaniste prussien Hermann E. Richter. En 1871 avec ceux du physicien britannique Lord Kelvin. Enfin, avec les travaux du scientifique prussien Hermann von Helmholtz en 1879.
C’est en 1903, qu’une première description théorique de la panspermie est formulée, avec les travaux du chimiste suédois Svante August Arrhenius.
Les hypothèses de la panspermie ont été reprises par Donald Barber en 1963. Ensuite, elle est mentionnée par Francis Crick et Leslie Orgel dans les années 1970 (panspermie dirigée).
En 1974, l’astronome Fred Hoyle, est un grand défenseur de la panspermie qu’il relie à sa théorie de l’état stationnaire de l’Univers avec son élève Chandra Wickramasinghe. Ils relancent le débat et déclarent que certaines maladies sur Terre seraient d’origine extraterrestre, ce qu’ils nomment la pathospermie.
Entre 2008 et 2015, au cours d’une série d’expériences en astrobiologie, une large variétés de biomolécules et de micro-organismes ont été exposés, pendant un an et demi, au vide de l’espace et aux radiations solaires à l’extérieur de Station spatiale internationale. Certains organismes ont survécu très longtemps dans ces conditions difficiles.
Les mécanismes de la panspermie
La panspermie n’est pas une hypothèse unique, plusieurs variantes ont vus le jour au fil du temps
En premier lieu, il y a la lithopanspermie, c’est a dire l’échange de matière organiques et de briques élémentaires du vivant,voir même de bactéries. Essentiellement par l’intermédiaire des astéroïdes et autres comètes. Bien qu’il n’y ait à l’heure actuelle aucune preuve de lithopanspermie dans le système solaire, différentes avancées technologiques ont permis de tester les différentes phases d’un tel transfert. Par exemple l’éjection planétaire, la survie pendant le transfert et la rentrée atmosphérique. En outre, on constate que certains organismes vivants présentent un niveau de résistance hors du commun. Considérons, par exemple le cas des tardigrades, que l’on a exposé au vide spatial lors d’expériences dans la Station Spatiale, on a remarqué que certains spécimens résistaient aux différentes condition de l’espace (vide, radiations etc…).
Il y a plusieurs cas de figures possible. Soit des bactéries étaient présentes dans les roches de ces astéroïdes et ont survécus à la rentrées atmosphérique de ceux-ci. Soit ces astéroïdes ne contenaient pas de bactéries, mais seulement des éléments organiques, des acides aminés et autres briques élémentaires du vivant. Que ceux-ci en rencontrant un milieu propice, ont pu créer les premières formes de vie sur Terre. Ainsi, Les plus récentes découvertes, situent l’apparition de la vie sur terre aux alentours de -3,5 milliards d’années.
Il y a aussi la transpermie, qui est le transfert d’organismes vivants uniquement entre planètes voisines, comme par exemple entre Mars et la Terre.
La panspermie pourrait nous empêcher de savoir comment la vie est apparu
Le seul bémol de la théorie de la panspermie, c’est que s’il est avérée que la vie sur Terre vient bien de l’espace, il sera très difficile voir impossible de répondre à une autre question passionnante. Et qui est comment la vie est apparu ? En effet, si la vie a été apportée sur Terre par l’intermédiaire de ces astéroïdes hypothétiques, il n’est pas impossible que l’apparition de la vie elle même est peut êtres apparu de l’autre coté de la galaxie.
La théorie de la soupe primitive
Une autre théorie, suggère que la vie n’a pas été apportée par les différents astéroïdes et autres comètes. Cette théorie, c’est l’abiogenèse. Cette théorie explique que la vie est apparu sur Terre à partir de matière inanimée. Elle serait apparu à partir de matière organique préexistante et d’origine abiotique. Ces éléments était alors présents dans l’océan primitif de la Terre.
Cette théorie, explique que la vie est apparu à partir de ce qu’ont appelle la soupe primitive, qui était riche en matière organique. Cette soupe primitive, serait issue de l’atmosphère primitive de la Terre. En effet, de petites molécules organiques, telle que l’acide cyanhydrique (HCN) et le formaldéhyde (HCHO) se seraient formées dans l’atmosphère primitive, puis dissoutes dans les océans. Cette théorie a été proposée par Oparin (1924) et Haldane (1929) qui considéraient alors l’atmosphère constituée de H2 (dihydrogène), CH4 (méthane), CO2 (dioxyde de carbone), CO (monoxyde de carbone), NH3 (ammoniac), N2 (diazote) et H2O (vapeur d’eau).
Les premières expériences
En 1953, une expérience en laboratoire à été faite pour vérifier les hypothèses de l’apparition de la vie sur Terre dans la soupe primordiale. Cette expérience a été réalisée par deux biologistes américains. Les biologistes américains Stanley Miller et Harold Clayton Urey. Les résultats ont été encouragent. Les résultats montrent qu’en reconstituant cette fameuse soupe primordiale en laboratoire, on peut réaliser une simulation d’un morceau de Terre comprenant éclairs, eau et constituants divers. Il en résulte, qu’à la fin de l’expérience, quelques acides aminés, éléments majeurs permettant la constitution des plus petites unités pouvant manifester les propriétés du vivant.
En 2019, une autre expérience de ce type est réalisée. Une équipe a réussi à synthétiser les quatre bases de l’acide ribonucléique (ARN), dans des conditions similaires à celles de la Terre d’il y a 4 milliards d’années.
A l’heure où j’écris ces lignes, l’hypothèse principale de l’origine de la vie terrestre est qu’elle serait apparue sur Terre, mais les recherches et les découvertes ce poursuivent.
Schémas de l’expérience de Stanley Miller et de Harold Clayton Urey
prévisualisation carte de la pollution lumineuse crédit asso AVEX https://www.avex-asso.org/dossiers/wordpress/fr_FR/la-pollution-lumineuse-light-pollution/cartes-de-pollution-europeenne-avex-2016
En plus de la pollution classique, les astronomes qu’ils soit professionnels ou bien amateur doivent composer avec la pollution lumineuse. En effet, la lumière pollue aussi le ciel de plus en plus.
Qu’est ce que la pollution lumineuse et comment la lumière pollue aussi le ciel ?
En effet, la lumière pollue aussi le ciel. En cause, l’excès de l’éclairage artificiel nocturne qui est de plus en plus présent dans les grandes villes. Cela devient de plus en plus problématique. On parle aussi de pollution du ciel nocturne qui la remplace parfois et qui désigne particulièrement la disparition des étoiles du ciel nocturne en milieu urbain.
l’éclairage artificiel, qui est de plus en plus présent dans les villes, a plusieurs effets. Cette pollution, empêche de plus en plus les citoyens de pouvoir observés le ciel nocturne. Cela a aussi en effet sur la faune et la flore. Les insectes et autres animaux nocturnes, qui voient leurs rythmes biologiques déréglés. Il sont aussi désorientés par toutes ses sources lumineuses. Cela pose aussi des problèmes de santé aux humains qui voit le dérèglement de leur horloge biologique.
Outres les problèmes causés au ciel nocturne et au animaux, cela représente aussi un gaspillage d’énergie. Ce qui engendre indirectement une pollution de l’air, surtout dans les pays où la production électrique est produit par des ressources fossiles (charbon, pétrole, gaz…)
Les causes de la pollution lumineuse
Les causes les plus importants, sont le fait de l’expansion accélérer des grandes agglomérations, voir l’apparition de vrais mégalopoles. Le phénomène c’est surtout accélérer depuis le vingtième siècle. En cause, les exodes ruraux de plus en plus nombreux dans touts les pays du monde. La ville de Los Angeles, par exemple possède un observatoire astronomique. Cet observatoire est situé sur la face sud du Mont Hollywood dans le Griffith Park. Mais il est devenu obsolète avec l’éclairage moderne. Cet observatoire, c’est l’Observatoire Griffith, construit en 1935. C’est un monument emblématique de la ville de Los Angeles. Il est apparu dans divers film, série TV, et même dans certains jeux vidéos. C’est d’ailleurs cet observatoire que l’on retrouve dans les jeux GTA San Andreas et GTA V.
Plusieurs facteurs font que la lumière pollue aussi le ciel
Des sources lumineuses inutilement surpuissante, par rapport aux besoins réel d’éclairage publique dans certaines rue et bâtiments publique.
Bâtiments et/ou luminaires avec une mauvaise conception
Éclairage de certains locaux en dehors du temps où celui-ci est nécessaire. Typiquement l’éclairage de certains magasins la nuit, alors que le magasin en question est fermé.
Éclairage volontaire de certaines façades des bâtiments publique, uniquement pour un choix décoratif.
La lumière artificielle perdue ou réfléchie. Elle est émise par des sources fixes et permanentes telles que les éclairages des villes, les ports et les aéroports. Cette pollution provient aussi de l’éclairage des parkings, routes, et autres voies de transport.
L’éclairage des installations industrielles et commerciales, publicitaires, des locaux et bureaux éclairés la nuit.
Parfois, les éclairages temporaires comme ceux d’installations sportives peuvent aussi attirer des insectes, et dérégler leur rythme circadien. Ainsi, des milliers de papillons de nuit, ont envahi le stade de France, attirés par l’éclairage laissé allumer pour « forcer » la croissance de la pelouse
Pollution lumineuse spatiale
Une autres source de pollution lumineuse, vient de l’espace. Celle-ci est de plus en plus pointé du doigt et surtout depuis les grands projets de constellation énorme de satellite.
De nombreux projets de constellations de satellites sont en cours de déploiement. On peut parler de la constellation Starlink de SpaceX, avec ces 42000 satellites prévus, de Kuiper d’Amazon et ces 3200 satellites, de OneWeb et ces 650 satellites. Et d’autres projets en court. Ces projets en plus de créer des problèmes de pollution lumineuses, vient se rajouter à un autres problèmes, celui des débris spatiaux.
Comment réduire la pollution lumineuse et éviter que la lumière pollue aussi le ciel
La lumière pollue aussi le ciel ! Çà on le sait. Mais ce n’est pas une fatalité. Mais pour résoudre les problèmes, il faut que les personnes qui sont aux pouvoir prennent le problème au sérieux. Surtout, que le fait de réduire la pollution lumineuse, outre le fait d’amélioré la qualité du ciel nocturne, cela représente aussi une réelle économie énergétique. Ce qui n’est pas à négliger en ces temps où les ressources énergétique deviennent de grands enjeux aussi bien économique que écologique.
Pour cela, il faudrait à la fois que les municipalités revoient leurs politique en terme d’éclairage publique, ainsi que les industrie, les commerces et les particuliers.
Pour cela, il y a plusieurs pistes possible.
Réduire l’intensité lumineuse des éclairages permettrai a la fois de faire des économies sur la facture énergétique, et de limiter l’impact de ceux ci. La ville de Lille, a par exemple fait des économie de 35% en un an sur sa facture d’électricité, tout en éclairant mieux. Ceci est passé par des luminaires plus performants.
Une autre chose aussi et d’ailleurs de bon sens, ce serait de ne pas laisser certains commerces et autres boutiques éclairer leur locaux la nuit. D’ailleurs je trouves que en cette période où on nous parle de plus en plus de faire des économies, cette situation est anachronique !
Il est aussi possible, avec des équipements adaptés de réduire les impacts de l’éclairage publique, sans réduire la sécurité des passants et des riverains. Pour cela des éclairages modulables, peuvent être utilisés, par exemple des points lumineux conçus à l’aide de fibres optiques ou des enrobés de surface légèrement fluorescents, pour guider les passants et les usagers des transports.
Rond-point équipé d’une signalisation au sol rétro-réfléchissante. Il s’agit d’un exemple de dispositif pouvant remplacer l’éclairage électrique de nuit. Il peut être complété par un éclairage asservi à un détecteur de présence, pour les piétons.
Exemple de ville qui a réduit l’impact de la pollution lumineuse, et où la lumière pollue moins le ciel
Plus haut dans cet article, j’avais mentionner le cas de Lille, mais ce n’est pas la seule ville a avoir fait des efforts dans ce domaine. En effet, outre Lille, la ville de Los Angeles, à procédé au remplacement de l’ensemble de son éclairage publique par un système de LED connecté.
À gauche, Los Angeles maintenant, à droite, avant (Crédit : capture d’écran de la vidéo de présentation du projet)
Comment éviter la pollution lumineuse lors de vos observation
Premièrement, si vous voulez observer le ciel nocturne dans de bonnes conditions, il y a quelque trucs à savoir pour éviter au maximum la pollution lumineuse.
Premièrement, il faudra vous trouver à une distance raisonnable des grande ville. Idéalement, êtres à au minimum une cinquantaines de km des grandes agglomérations.
Par contre un truc super important. C’est bon vous avez trouvé un spot idéal. N’oublier pas de vous munir d’une lampe frontale avec un mode lumiere rouge, afin d’éviter de vous éblouir après avoir réussi a habitué vos yeux à l’obscurité. En effet, il faut à peut près 45 min pour que vos yeux s’habituent à l’obscurité mais juste quelques seconde à devoir tout recommencer à cause d’un éblouissement.
Aussi, vous pourriez aussi vouloir utiliser une application de carte du ciel sur votre smartphone comme par exemple Stellariun. Pensé cependant à régler la luminosité de l’écran au maximum et si votre appareil le permet de le mettre en mode nuit pour éviter les même désagréments d’une lampe trop éblouissante. D’ailleurs Stellarium dispose de cette option. Et surtout si vous êtes entouré d’autres astronomes amateurs. Çà ne les feraient pas plaisir D’êtres éblouit par son voisin ! Par la même occasion si vous arrivez sur un spot avec d’autres astronomes amateurs, lorsque vous arrivé sur place en voiture évitez de les éblouir avec vos phares en arrivant.
Plusieurs outils pratique
Idéalement, il faudrait une nuit sans lune, car la lune est aussi une source de pollution lumineuse pour les astronomes. Une pollution lumineuse certes naturelle, mais une pollution quand même. Pour cela, un simple calendrier qui indique les phases lunaires est suffisant. Mais vous pouvez aussi utiliser ce site, qui en plus de vous dire quelle est la phase de la Lune, ce site vous indiquera aussi l’heure du levé et du coucher de celle-ci.
Pour pouvoir savoir où allez pour observé le ciel dans de très bonnes condition, il y a plusieurs moyen. En de ses moyens, est de consulter des carte de pollution lumineuse comme celle disponible sur le site de l’association AVEX
Un astéroïde tueur… ou pas ! En premier lieu, si vous êtes comme moi passionné d’astronomie, lorsque vous voyez que des journaux généralistes publient des articles sur l’astronomie. Premièrement, sur le coup, je me dit que c’est bien que la presse généraliste fasse des articles sur le sujet. Je sais je suis naïf ! Je me disais que peut êtres, comme ça peut êtres que cela intéressera le grand public à l’astronomie.
Pour commencer, avec le temps je remarques que la très grande majorité des articles que l’on y trouve sont des articles putaclics. Premièrement, ces articles n’ont pas pour but de faire de l’info, ils sont justes là pour attirer le lecteur et à le faire cliquer sur l’article. Chaque fois qu’un astéroïde passe à proximité de la Terre, on a droit à un titre du genres » Un astéroïde tueur… » ! Tout ça pour vendre des pubs sur leur site. Cela est d’autant plus vrai sur les versions en ligne de ces journaux. Mais cela est aussi vrai sur les chaines d’info en continue comme BFM, CNEWS, et j’en passe. Enfin, vous verrez plus loin dans l’article que quand ils nous disent qu’il passera à proximité c’est relatif.
Que va t-il se passer le 2 novembre ? Un astéroïde tueur ?
Alors est ce que la Terre va entrer en collision avec un astéroïde tueur ?
NON ! RIEN ! Il ne va rien se passer de particulier le 2 novembre. En tout cas rien de spectaculaire. Contrairement aux articles putaclic de certains journaux, non il ne va pas avoir d’astéroïde tueur. Premièrement l’astéroïde nommé 2018 VP1, n’a que 0,41% de chance d’entrer en collision avec la Terre. Il faut aussi rajouter que même s’il entrait en collision avec celle-ci, vu ça taille très réduite, il sera très vite disloqué dans l’atmosphère. En effet il ne fait seulement que 2 mètre dans sa plus gronde longueur, d’après les dernières observations. Ce qui est ridiculement petit par rapport à l’astéroïde qui a décimé les dinosaures et que l’on estime à entre 10 et 14 km !
A voir cette compilation qui montre la dislocation du Superbolide de Tcheliabinsk qui a été observé dans le ciel du sud de l’Oural, au-dessus de l’oblast de Tcheliabinsk, le matin du 15 février 2013 à environ 9 h 20 locales
D’un diamètre de 15 à 17 m et d’une masse estimée de 7 000 à 10 000 tonnes, le bolide s’est fragmenté dans l’atmosphère, entre 40 et 20 kilomètres d’altitude. Le phénomène a libéré une énergie estimée par le JPL à 440 kilotonnes de TNT . Donc avec une longueur de 2 mètres seulement, il n’y a aucune chance que l’astéroïde fasse des dégâts.
Cela ne rate jamais. chaque fois qu’un astéroïde, passe à proximité de la Terre, dans les média on a souvent droit à un article putaclic du genre « un astéroïde va frôlé la Terre… ». Bon déjà quand ils racontent qu’un astéroïde va frôlé la terre, c’est un grand mot. Souvent ces astéroïdes passe à plusieurs million de km de la Terre. Ce qui représente plusieurs fois la distance Terre-Lune ! Pour résumer, on a droit très (trop) souvent dans les médias à des articles putaclic pour un gros cailloux de quelques mètres à plusieurs centaines de mètres, et qui va passer dans l’écrasante majorité ,à plusieurs millions de km de la Terre.
Quand ce n’est pas un astéroïde tueur, c’est la super lune
Un autre sujet de prédilection de ces « journaux », c’est la super lune. Le concept de super lune, c’est un concept, d’astrologie et non d’astronomie. Et c’est de la merde !
En conclusion, cela fait que le grand public, qui est emballé de prime abord en lisant un article qui lui parle par exemple de la super lune. Il pense qu’il assistera à un phénomène astronomique exceptionnelle. Mais malheureusement, il se rend compte que c’est une lune normale. Ce qui fait qu’il est déçus et ce dit certainement que l’astronomie c’est bien de la merde !!!
Un exemple d’un articles putaclics et alarmiste par le site de CNEWS et de LCI
Saviez vous que la majorité de l’or présent sur notre chère planète bleu est d’origine extraterrestre? L’or est un métal qui nous vient tout droit des étoiles ! Premièrement, la majorité des éléments chimiques qui composent la Terre, l’or est d’origine extraterrestre. Enfin, tous le monde connait cette expression « nous ne sommes que de la poussière d’étoiles ». Et bien Pour l’or, c’est pareil.
L’or, un métal qui vient de loin
Pour commencer, une partie de l’or, ce métal venus des étoiles, qui compose la Terre était présent dans la nébuleuse solaire, qui a donné naissance au soleil, ainsi qu’au système solaire entier. L’or, est issu de la nucléosynthèse stellaire et par la collision d’étoiles à neutrons.
Nucléosynthèse stellaire
Ce processus désigne l’ensemble des réactions nucléaires qui se produisent à l’intérieur des étoiles. Ces réactions de fusion nucléaire, produisent des éléments chimiques de plus en plus massifs au fil des réaction nucléaires. Cela se passe par divers le processus, qui sont les processus r, p, rp. L’or lui est synthétisé par le processus R, R comme rapide. voici un article de Wikipédia qui parle du processus R https://fr.wikipedia.org/wiki/Processus_r
Lorsque une étoile voit ces derniers jours arrivés et qu’elle est suffisamment massive, elle finit ça vie en supernova. C’est lors de cet événement particulièrement spectaculaire que l’or est synthétisé par processus R et dispersé dans l’espace environnent.
En fin de vie, plusieurs réactions de fusion nucléaires se produisent en « couche d’oignon » au sein d’une étoile massive.
Collision de deux étoiles à neutrons
Une autre partie de cette or, ce forme dans un des événements les plus spectaculaires que l’on connaisse. Cet événement, c’est la collision ou la fusion de deux étoiles à neutron ! Rien que ça !
Lors de la formation de la Terre, une grande partie de cet or à coulé au fond et c’est concentré dans le noyau de la Terre, lors de la différentiation de la planète. Mais différentes études montrent que la concentration de l’or dans la croute terrestre est beaucoup plus importantes que celle envisagé par ce scenario. Une des explication, serai que l’or présent dans la croûte terrestre pourrais provenir du grand bombardement tardif, entre 3.8 et 4 milliards d’années.
Conclusion L’or est un métal venus des étoiles
Enfin, vous ne verrez plus vos bijoux en or de la même façon. Vous pourrez même vous dire que la bague que vous portez au doigt, a peut êtres été forgées de l’autre coté de la galaxie et que le métal qui la compose, est venus des étoiles.
Avec cet article relativement court, je voulais vous partagé Quelques chaine YouTube intéressantes, qui ont comme sujet l’astronomie et le spatial. Dans cette liste, il y a seulement des chaines dont je suis abonné.
Au début, je voulais dans cet article, vous partager chaine YouTube intéressantes sur la sciences autres que sur le spatial. Mais en rédigent l’article, je me suis vite aperçu que cela allait être illisible.
J’ai donc décider de faire deux articles. La suite de cette article, avec des chaines plus axées science autre que spatiale, sera publié d’ici quelque jours.
L’exploration robotique de la planète Mars débute en 1960. Ça commence avec les premières sondes Martiennes soviétiques.
En effet, seulement 3 ans après le lancement réussi de spoutnik, le premier satellite artificiel de l’histoire, l’URSS envoie déjà ces premières sondes. Contrairement aux USA, L’URSS dispose de lanceur assez puissant pour envoyer des sondes interplanétaires.
Les soviétiques envoient donc 2 sondes vers Mars, Marsnik 1 le 10 octobre 1960, et Marsnik 2, le 14 octobre 1960. Malheureusement, les sondes furent détruites lors du lancement. Il s’avéra que le troisième étage du lanceur n’avait pas pu démarrer. Cela empêcha les sondes d’atteindre une altitude suffisante qui culmina à 120 km.
photo de la sonde Marsnik 1
Les échecs soviétiques (1960-1964)
En 1962, le 24 octobre 1962, Spoutnik 22 (Mars 1962A), a été lancé à son tour. Mais fut aussi un échec et explose au cours de la manœuvre d’insertion en orbite terrestre. Huit jours plus tard, le premier novembre 1962, la sonde martienne Mars 1 est lancée. La mission est de survoler Mars afin de prendre des images de sa surface. Elle devait aussi transmettre des données sur sa structure atmosphérique. Elle doit aussi étudier les rayonnements cosmiques. La sonde parvient à échapper à l’attraction terrestre, mais alors qu’elle est à mi-distance de son objectif, la sonde interrompt subitement ses communications.
photo de la sonde mars 1
Spoutnik 24, fait partie de la liste des sondes martiennes envoyées cette année là. La mission de la sonde était de tenter un atterrissage sur Mars. Malheureusement, la sonde a raté l’injection sur la trajectoire vers Mars. L’ensemble constitué par le lanceur et la sonde s’est alors brisé en 5 morceaux qui sont rentrés dans l’atmosphère terrestre le mois suivant.
En 1964, l’URSS fait une autre tentative avec la sonde Zond 2. La sonde est lancée le 30 novembre 1964. La mission de la sonde est simple Elle devait coiffer au poteau la sonde américaine Mariner 4. La sonde américaine est partie deux jours plus tôt. Malheureusement, c’est un nouvel échec. Le lancement à réussi mais les communications avec la sonde sont perdues alors que la sonde est en route vers Mars.
Les premiers survols de Mariner 4 et échec de Mariner 3 (1965)
Une vue d’artiste de la sonde Mariner 4 dans l’espace
Les premières sondes martiennes des USA, sont lancées en 1964.
La sonde Mariner 3
La sonde Mariner 3 a été lancé par le lanceur Atlas/Agena le 5 novembre 1964. Mais malheureusement ce fut un échec. La coiffe de protection ne s’éjecte pas après la traversée de l’atmosphère. L’engin alors alourdi de 136 kg, sa vitesse devient inférieure de 254 m/s à celle désirée pour une injection sur une trajectoire martienne. La coiffe empêche non seulement la sonde de rejoindre son objectif. Elle obstrue également les différents capteurs des instruments scientifiques. Le dépliement des panneaux solaires est alors impossible. Les émissions avec la sonde cesseront le 6 novembre 1964 à 5 heures. La sonde n’aura vécu que 8h 43. Injectée sur une orbite solaire, elle passera le 16 avril 1965 à 68 millions de kilomètres de Mars.
La sonde Mariner 4
Mariner 4 était la sonde jumelle de Mariner 3. En effet, à cette époque, les sondes martiennes sont systématiquement doublés à cause des risques d’échecs. Ceci afin de maximiser les chances de réussite du programme. Les ingénieurs ont après 3 semaines d’acharnement, diagnostiqués le problème de la coiffe.
Les différentes expériences de la sonde
Le problème ainsi corrigé, Mariner 4 put prendre sa place sur le pas de tir. Son principal objectif était de mener à bien des observations planétaire. La sonde devait également conduire des expériences d’astrophysiques. Elle devait mesurer les champs magnétiques et des particules dans l’espace interplanétaire et au voisinage de Mars. Après avoir accompli son objectif principal, elle a également permis aux ingénieurs et techniciens d’acquérir de l’expérience et des compétences dans le domaine des vols interplanétaire de longue durée. Le coût total de la mission représentait 83,2 millions de dollars.
La sonde Mariner 4 est la quatrième sonde du programme Mariner. Elle est lancée par la NASA le 28 novembre 1964 grâce au lanceur Atlas-Agena D de l’aire de lancement LC-12 de la base de lancement de Cap Canaveral.
La mission de la sonde est d’effectuer un survol de la planète. Elle devait aussi prendre des photos de la surface. La sonde Mariner 4 est la première sonde martienne a effectué un survol réussi de la planète Mars.
Premier survol de Mars
La sonde survole Mars les 14 et 15 juillet 1965. Mariner 4 passe, à l’altitude la plus proche de la planète Mars, à 9 846 km. La transmission des images enregistrées vers la Terre commence environ 8,5 heures après la ré acquisition du signal. La transmission se poursuit jusqu’au 3 août 1965. Toutes les images sont transmises deux fois pour garantir qu’aucune donnée ne soit manquante ou corrompue.
Résultats de la sonde Mariner 4
Lors de son survol, Mariner 4 a été programmée pour prendre 22 images de la planète Mars sur une période de 26 minutes.
Si la durée totale de l’enregistrement des images par la caméra n’a pas excédé une heure, il n’en sera pas de même pour la transmission des clichés obtenus vers la Terre. Il faudra compter environ 10 jours pour mener à bien la transmission des 22 images. Toutes les images ne seront récupérées que le 24 juillet ! Une seconde transmission sera télécommandée à partir du 2 août pour s’assurer qu’aucune donnée ne manque ou n’est corrompue.
La caméra de Mariner 4 grave en fait ses images sur une bande magnétique, un fin ruban long de 100 mètres, et celles-ci ne sont donc pas transmises en direct à la Terre, car le débit autorisé par l’équipement de la sonde et la distance à laquelle elle se trouve ne suffirait pas. Les images étaient au format carré, chacune comprenant 200 lignes de 200 pixels ou points chacune. Les pixels codaient l’éclairement sur 6 bit, et l’image possédait donc 64 niveaux de gris (chaque image pesait donc 240 000 bits) La distance minimale pendant la prise de vue a été de 11 900 km et à cette distance, la résolution était d’un kilomètre par pixel.
Une technologie archaïque
Pour la transmission, la bande magnétique doit passer entre la tête de lecture d’un magnétoscope qui lit les informations enregistrées sur le fin ruban pour les diriger vers l’antenne grand gain. Le moteur faisait défiler la bande sous la tête de lecture à la vitesse de 0,254 mm par seconde et marquait une pause entre chaque image. Les capacités de transmission de la sonde étaient très réduites, et l’antenne grand gain émettait des données avec un débit de 8,33 bps (bit par seconde). A cette vitesse, il fallait donc près de 8 heures pour transmettre une image au complet !
L’inscription des images sur la bande magnétique par la caméra puis leur relecture par le magnétoscope n’était bien sûr pas sans risque. Aujourd’hui, un tel dispositif ressemblerait au bricolage approximatif d’un amateur.
Première photo de Mars
première photo de la surface de Mars prise par Mariner 4
Le programme Mariner Mars 71, les sondes martiennes Mariner 8 et 9
Une maquette de la sonde orbitale Mariner 9Le lancement de Mariner 9 par le lanceur Atlas-Centaur (AC-23).
Le programme Mariner Mars 71 se compose de deux sondes martiennes conçus pour orbiter autour de la planète Mars. Les sondes martiennes Mariner 8 et Mariner 9.
La sonde Mariner 8
La sonde Mariner 8 est lancée le 9 mai 1971. Malheureusement, un problème technique sur le lanceur fait que la sonde retombe dans l’océan pacifique.
La sonde Mariner 9
Mariner 9 est lancée vers la planète Mars le 30 mai 1971 et atteint celle-ci le 14 novembre de la même année. Mariner 9 est la première sonde à se mettre en orbite autour d’une autre planète.
Moins de 1 mois plus tard les sondes martiennes soviétiques Mars 2 et Mars 3 se mettront elles aussi en orbite autour de Mars. Après une tempête de poussière sur Mars, la sonde Mariner 9 parvient enfin le 2 janvier 1972 à envoyer ces premières photos de la surface prise par elle.
Les photos sont d’une clarté surprenante, la résolution atteignant 1 km. Les découvertes de la sonde sont impressionnantes, on n’y découvre des éléments marquants de la géographie de Mars tels que le volcan Olympus Mons, le plus grand volcan du Système solaire, et l’énorme canyon qui est ensuite nommé Valles Marineris en l’honneur de la réussite de la mission. Mariner 9 permet aussi de construire le profil vertical de l’atmosphère de Mars.
Résultat de la mission Mariner 9
La mission martienne Mariner 9 aboutit à une cartographie de la surface de Mars, comprenant les premières vues détaillées des volcans de Mars, de la Valles Marineris, des calottes polaires martiennes et des satellites naturels de Mars, Phobos et Déimos. Mariner 9 fournit également des informations sur les tempêtes de poussières sur Mars, la figure triaxiale de Mars et le champ de gravité ainsi que des preuves de l’activité éolienne de surface de la planète Mars.
Le programme soviétique Mars, les sondes martiennes Mars 2 et 3 (1971-1974)
Schéma de Mars 3, sonde jumelle de Mars 2
Après les échecs des missions martiennes de 1969 dont j’ai parlés plus tôt, les soviétiques se mettent tout de suite au travail afin de développer de nouvelles sondes martiennes, afin de profiter de la fenêtre de lancement de 1971. Un orbiteur et deux atterrisseurs sont programmés par les soviétiques en 1971, comme cela se pratique à cette époque en raison de la faible fiabilité des lanceurs et des engins spatiaux, afin de maximiser les chances de réussite du programme.
L’échec de Cosmos 419
La première sonde martienne soviétique à ouvrir le bal des lancements est cosmos 419, lancée le 10 mai 1971. Malheureusement, la sonde n’arrive pas s’injecter vers Mars et retombe sur Terre 2 jours plus tard le 12 mai. L’échec est dû à une erreur de programmation. En effet, une erreur fit que le démarrage du quatrième étage était programmé un an et demi après le tir, au lieu d’une heure et demie. L’ensemble perdit de l’altitude petit à petit, et retomba sur Terre deux jours après. Conformément aux habitudes soviétiques, la mission ayant raté, la sonde ne reçut pas de nom, et fut numérotée avec le préfixe Cosmos commun.
Les sondes Mars 2 et 3
Dans ce programme, 2 autres sondes martiennes sont lancées. Mars 2, qui décolla du cosmodrome de Baïkonour le 19 mai 1971.
La sonde Mars 3, lancée elle le 28 mai 1971, grâce à un lanceur Proton depuis le cosmodrome de Baïkonour. Elle était pratiquement identique à la sonde Mars 2, mais elle transportait une expérience exclusive d’origine française qui n’était pas à bord de Mars 2.
Mars 2 se met en orbite autour de la planète Mars le 27 novembre 1971. Le module de descente se désengage du compartiment orbital. Ce dernier termine son voyage en s’insérant correctement en orbite. Malheureusement pour les soviétiques, les américains étaient déjà sur place grâce à Mariner 9 qui s’était inséré en orbite 13 jours avant, le 14 novembre 1971.
Une réussite partielle de Mars 2
Malheureusement, l’atterrisseur connaîtra une fin peu glorieuse. Le système de descente ne fonctionna pas et l’atterrisseur s’écrasa. L’atterrisseur de la mission martienne Mars 2 devint néanmoins le premier objet construit par l’homme à atteindre la surface martienne. Il y a plusieurs facteurs qui peuvent expliquer l’échec de l’atterrissage. Soit on peut l’attribuer à un défaut de conception, soit à une panne causée par la tempête de poussière planétaire qui venait d’apparaitre sur Mars.
Pour l’orbiteur aussi les résultats ne sont pas fameux. Les photos prisent par l’orbiteur sont de très mauvaise qualité à cause de la même tempête de poussière.
Une réussite aussi mitigée pour Mars 3
La sonde martienne Mars 3 elle, ce met en orbite le 2 décembre 1971 et largue en même temps sont module d’atterrissage. Pour la première fois dans l’histoire de l’exploration spatiale, un engin humain effectue un atterrissage en douceur à la surface d’une autre planète. En effet, même si l’atterrisseur de Mars 2 a réussi à atteindre la surface Martienne, c’était plutôt un crash qu’un atterrissage réussit.
Malheureusement, même si l’atterrissage sur Mars est une réussite, la joie des soviétiques allait être de courte durée. Environ 20 secondes après l’atterrissage, alors que les instruments et en particulier la caméra s’étaient déjà attelés à la tâche, les communications radios furent coupées pour une raison qui demeure inconnue. Comme pour Mars 2 plusieurs causes sont avancées pour expliquer le dysfonctionnement. Soit l’incident incombe à l’atterrisseur lui-même soit au système de relais radio de l’orbiteur.
Les raisons des échecs
Si l’atterrisseur avait réussi à sortir vivant d’une descente qui avait dû être éprouvante, à cause de la tempête de poussière toujours a l’œuvre sur la planète, il lui a fallu ensuite affronter les conditions qui régnaient en surface.
Une bourrasque violente a peut-être malmené un peu trop fortement le petit atterrisseur, endommageant de manière irréversible ses systèmes de bord. La forte teneur en poussière des couches atmosphériques de surface explique peut-être le faible éclairage de l’unique photographie acquise par Mars 3.
Pour l’orbiteur de Mars 3, les choses se sont passé beaucoup plus mal que pour l’orbiteur de Mars 2. Le compartiment orbital allait avoir beaucoup moins de chance que son prédécesseur. Pendant le voyage Terre-Mars, une fuite de carburant avait vidé partiellement ses réservoirs, et il ne lui restait plus assez de carburant pour s’insérer sur l’orbite initialement prévue. La sonde put cependant être placée sur une orbite d’une période de 12,7 jours (contre 18 heures pour Mars 2 !), avec un périapse à 1530 km et un apoapse à 190 000 km.
L’inclinaison était par contre similaire à celle de l’orbite suivie par Mars 2. Cette orbite de secours était particulièrement défavorable aux observations, car la sonde ne passait que très peu de temps au périapse (seul endroit ou la surface de Mars était assez proche pour pouvoir être étudiée) et il fallait attendre une douzaine de jours avant de repasser dans cette partie de l’orbite !
Résultats scientifiques des sondes martiennes de Mars 2 et Mars 3
Les sondes martiennes Mars 2 et Mars 3 ont envoyé vers la Terre un total de 60 images. La majorité était inutilisable. Cet exemple montre l’avantage que peut apporter une programmation à distance d’un engin spatial. Adaptabilité et flexibilité sont deux facteurs essentiels dans la réussite d’une mission. Une leçon que les soviétiques auront payé très cher. En effet, alors que les sondes martiennes soviétiques était programmées avant le lancement et ne pouvait pas être programmées à distances, les sondes martiennes des USA elles, pouvait l’être. Ce qui permettait alors de faire des corrections si des évènements imprévus survenaient, comme par exemple une tempête de poussière.
La fenêtre de tir de 1973, les sondes martiennes Mars 4, 5,6 et 7
Lors de la fenêtre de tir du 1973, les soviétiques et les américains avait plusieurs projets de sondes martiennes dans les cartons.
Les américains avec les sondes martiennes Viking. Les soviétiques eux ont quant à eux pas moins de 4 sondes martiennes ! les orbiteurs Mars 4 et Mars 5 et les atterrisseurs Mars 6 et Mars 7.
Mais des contraintes budgétaires et techniques empêcheront les USA d’être prêt à temps. La mission Viking sera finalement reportée pour 1975 et les américains se retrouveront sans sondes martiennes pour 1973.
Des résultats très faible
Malgré l’envoi de quatre sondes martiennes en 1973, les soviétiques n’amasseront qu’une masse très faible d’informations sur la planète Mars.
Mars 4 devait se placer en orbite, mais la manœuvre d’insertion orbitale fut un échec et les scientifiques durent se contenter d’un simple survol.
Les orbiteurs Mars 4 et 5
L’orbiteur Mars 5 eu un peu plus de chance que son homologue Mars 4, car il réussit sa mise en orbite. Mars 5 acquit un certain nombre d’images de la surface martienne avant de mourir prématurément au bout d’une vingtaine d’orbite, suite à la dépressurisation de l’un de ses compartiments.
Certaines photographies prises par Mars 5 sont pourtant intéressantes. Comme celles prises au-dessus de la région de Mare Erythraeum, région qui a toujours intrigué les soviétiques. Les photographies montrent en effet une vallée fluviale de 800 km de long, reliant les cratères d’impact Holden et Hale. Dénommé Uzboi. Elle reçoit comme affluent Nirgal Vallis, une autre vallée de 600 km de longueur découverte par Mariner 9.
Ces vallées étaient tellement semblables à celles d’un réseau hydrologique terrestre que la région devait recevoir la visite du module de descente de Mars 6. Malheureusement le module se posa à 200 km de là et le contact fut perdu juste avant l’atterrissage.
Les atterrisseurs Mars 6 et 7
Pour l’atterrisseur Mars 6, la sonde arrive sur Mars le 12 mars 1974 et libère le module de descente. Celui-ci retourne des données sur l’atmosphère pendant sa descente, puis c’est la perte de communication juste avant l’atterrissage.
Pour l’atterrisseur Mars 7, c’est aussi un échec cuisant. En effet, le module de descente manque la planète Mars de 1300 km le 9 mars 1974 à la suite d’une défaillance.
Photo de Mars 4, sonde jumelle de Mars 5photo de mars 6
Résultat scientifique des sondes martienne
L’année 1973 aurait dû être l’année des soviétiques pour l’exploration de Mars. Un peu comme l’année 1971 avait été celles des américains et de la sonde Mariner 9.
Avec quatre sondes martiennes dont deux atterrisseurs, les soviétiques auraient dû faire des merveilles. Mais des échecs divers vont frapper les quatre vaisseaux (à chaque fois à cause de la dégradation d’un composant pendant la phase de croisière) .Les résultats seront énormément décevants par rapport à l’énergie dépensée.
La quantité des informations collectées par les quatre sondes martiennes soviétiques ne représente qu’un tout petit pourcentage des données rassemblées par l’unique sonde américaine Mariner 9.
Après la fenêtre de tir de 1973, les soviétiques laissent donc le champ libre aux États-Unis qui connaitrons eux le succès avec le programme Viking en 1975.
Conséquence de l’échec des missions des sondes martiennes soviétiques
Les soviétiques abandonnent les sondes martiennes et l’objectif de Mars pour le moment.Mais c’est pour se lancer avec passion dans celui de Vénus. Ils connaîtront avec l’exploration de cette planète le succès qu’ils n’ont jamais obtenu avec Mars.
La série de sondes vénusiennes soviétiques Venera 9-16 et les sondes Véga 1-2 figurent en effet en bonne place dans l’histoire de la conquête spatiale.
Le programme Viking, les sondes martiennes Viking 1 et 2 (1975-1976)
Décollage de Viking 1 à bord d’une fusée Titan-III-CentaurDispositif orbital de la mission VikingMaquette du module d’atterrissage Viking (Musée de la Villette, Paris)
En 1975, les USA envoient deux sondes martiennes lors du programme Viking.
Les sondes Viking 1 et Viking 2.
Viking 1 est lancée le 20 aout 1975 par une fusée Titan III E.
Viking 2 est lancée le 9 septembre 1975 aussi par une par une fusée Titan III E.
La sonde Viking 2 (Viking A) aurait dû être la première à partir vers la planète rouge. Mais des problèmes techniques ont retardé son départ. Viking 1 (Viking B) s’est donc envolé à la place de sa sœur jumelle le 20 août 1975. Le lancement de Viking 2 s’effectuera in extremis, alors que la fenêtre de tir allait se refermer, le 9 septembre 1975.
Genèse du programme des sondes martiennes Viking
Le programme Viking a remplacé le programme de sondes martiennes Voyager Mars, qui avait été planifié dans le cadre du programme Apollo et qui fut abandonné par la suite.
De base, les sondes martiennes Viking ne sont rien d’autre qu’un orbiteur de type Mariner que l’on a équipé d’un atterrisseur.
La mission des orbiteurs était triple. Après avoir amené à bon port l’atterrisseur qu’ils portaient sur leur dos, ils devaient s’assurer que les sites d’atterrissage préalablement choisis ne présentaient pas de dangers. Contrairement aux sondes martiennes soviétiques, les sites présélectionnés pour l’atterrissage devaient effectivement être certifiés par les orbiteurs avant la descente des atterrisseurs. Les orbiteurs devaient également jouer le rôle de relais de transmission entre les atterrisseurs au sol et la Terre. Ce n’est qu’après avoir accompli ces deux objectifs que les orbiteurs Viking pouvaient se livrer à leur troisième tâche. Leur troisième tache était l’étude de la surface et de l’atmosphère de la planète rouge.
Le module d’atterrissage de la mission Viking mesurait 3 mètres de haut, pour une masse d’une demi tonne. Il emportait un total de 15 expériences scientifiques. Ses principaux objectifs étaient l’étude du sol martien, des vents et de l’atmosphère ainsi que la recherche d’éventuelles formes de vie.
Résultat scientifique des sondes martiennes Viking
Résultats des orbiteurs
Les résultats ramenés par les sondes martiennes Viking sont énormes.
Les orbiteurs ont photographié la presque totalité de la surface de la planète. Cela avec une résolution variant entre 150 et 300 mètres par pixel. Certaines zones ont fait l’objet d’une couverture encore plus précise avec des images dont la résolution atteignait 7,5 mètres par pixel.
Les deux orbiteurs quant à eux, ont collecté au total 52 603 images. Ces images nous offrent une vue globale et complète de la planète, ainsi que des images des deux satellites de Mars, Phobos et Deimos.
Les tempêtes de poussière régionales ou locales ont été observées, ainsi que les variations de la pression atmosphérique au cours d’une année martienne (ce qui a conduit à la découverte du cycle du CO2, lié au développement et au retrait des calottes polaires). Les sondes Viking ont même pu assister au formidable déchaînement de deux tempêtes globales de poussière au cours de l’année 1977.
Enfin, l’équipement radio des sondes a permis de mener à bien de nombreuses expériences fondamentales. Le décalage Doppler ainsi que les informations de distance ont été utilisés pour déterminer avec précision la position de l’atterrisseur à la surface de la planète. Il a été aussi possible d’évaluer la vitesse de rotation de Mars. Une étude de son inclinaison de son axe de rotation a aussi été réalisé. Son champ de gravité à été étudié. Le mouvement de précession, et le déplacement de Mars sur son orbite a aussi été étudié. Sans compter l’étude des propriétés de l’atmosphère et de l’ionosphère.
Des expériences d’astrophysiques et de mécanique céleste ont également eu lieu. Comme les éphémérides de Mars et de la Terre. La masse des satellites martiens. Une étude du milieu interplanétaire. Une étude de la couronne solaire. Même une expérience de relativité générale.
Résultats des atterrisseurs
Viking 2, peu après son atterrissage
4587 images de la surface martienne, la plupart en couleurs, ont été acquises par les deux atterrisseurs. Les deux stations météorologiques ont enregistré la pression, la température, la direction et la vitesse des vents pendant plus de trois années martiennes. Cela correspond à six années terrestres pour Viking 1. Pour Viking 2 deux années martiennes. Cela correspond à quatre années terrestres. L’ensemble représentait plus de 3 millions de mesures météorologiques.
Des résultats très intéressants
Lorsque les atterrisseurs sont arrivés sur Mars, c’était le début de l’été dans l’hémisphère nord. L’atmosphère était donc peu poussiéreuse. Le cycle de variation diurne de la température se répétait d’un jour sur l’autre.
La température moyenne sur Chryse Planitia était de -50°C, avec un minimum de -83°C à l’aube. La température maximum de -33°C au début de l’après-midi. Le site d’atterrissage de Viking 2 étant situé plus au nord, les températures étaient plus basses de 5 à 10 °C. La densité de l’atmosphère n’est pas suffisante pour lui permettre de retenir de la chaleur. L’air était toujours plus froid d’une vingtaine de degrés par rapport à la surface.
Les vents martiens soufflaient de manière bien plus faible que prévue. En effet, le vent soufflait à 2 mètres par seconde pendant la nuit. Il soufflait jusqu’à 7 mètres par seconde en cours de journée. Les tempêtes de poussière globales avaient des effets particulièrement importants sur la météorologie. L’atmosphère, chargée de particules de poussière, devenait soudain plus opaque.
La poussière en suspension permettait à l’air de se réchauffer plus vite et jouait le rôle de tampon en abaissant le contraste thermique journalier. Les vents soufflaient alors beaucoup plus vite avec des pointes de plusieurs dizaines de mètres par seconde. Ce qui était cependant loin d’atteindre les souhaits des scientifiques. Les scientifiques qui, ayant observé le déchaînement de la tempête de poussière qui avait retardé la mission de Mariner 9, pensait trouver des vents soufflants à une bonne centaine de mètres par seconde !
D’autres résultats tout aussi important
Le spectromètre de masse a mesuré la composition chimique de l’atmosphère ainsi que la composition isotopique pour cinq de ces constituants. L’argon était apparemment un composé minoritaire de l’atmosphère (1,6 %). Ces résultats invalidait les hypothèses émises sur la base du fonctionnement du spectromètre de masse de l’atterrisseur soviétique Mars 6 15 à 30%.
L’analyse chimique inorganique du sol a été menée par le spectromètre à fluorescence (XRFS). Les résultats se sont révélés déconcertants. Si Mars semble être constitué comme la Terre principalement par du silicium et de l’oxygène, c’est le fer qui occupe la troisième position, et non l’aluminium, qui se retrouve à la septième place loin derrière le magnésium, le calcium et le soufre.
Les aluminosilicates terrestres laissent la place sur Mars à des Ferrosilicates. Aucune analyse minéralogique n’est possible, mais les trois aimants circulaires ont donné des indications sur la nature des composés auxquels le fer a donné naissance. Les particules collées sur les aimants permettent bientôt d’identifier deux minéraux particuliers riches en fer et dotés de propriétés magnétiques : la magnétite bien répandue sur Terre et la maghémite, bien plus rare.
Le programme des sondes martiennes Viking en résumer
Viking 1
L’orbiteur
La mise en orbite a lieu le 19 juin 1976.
L’orbiteur va réaliser une cartographie pratiquement complète de la surface de Mars. Pour cela, elle effectua plus de 30 000 images dont la résolution varie entre 300 et 8 mètres par pixel. Il étudiera aussi l’atmosphère martienne (quantité de vapeur d’eau) et dressera une carte des températures de la surface.
L’orbiteur Viking 1 fut désactivé le 7 août 1980, après l’épuisement du gaz utilisé par le système de contrôle d’attitude.
l’atterrisseur
Pour l’atterrisseur Viking 1, l’atterrisseur réussit un atterrissage impeccable sur Chryse Planitia le 20 juillet 1976. Après l’abandon du site d’atterrissage de Ares Vallis. L’atterrisseur réussit un atterrissage impeccable sur Chryse Planitia le 20 juillet 1976. Seul point noir après l’atterrissage, le sismomètre ne fonctionne pas.
L’atterrisseur Viking 1 a photographié pour la première fois la surface martienne.Il a aussi étudié l’atmosphère et des objets astronomiques comme le soleil et les deux lunes martiennes. Au total, les deux atterrisseurs ont renvoyé à la Terre 4587 images. De nombreuses expériences ont été menées à bien. Une étude de la composition minérale du sol martien, de ses propriétés physiques et magnétiques, recherche de matière organique, mesures météorologiques. En tout plus de millions de mesures pour les deux atterrisseurs.
Sans oublier les expériences conçues pour détecter une éventuelle forme de vie, et qui donneront des résultats négatifs ou controversés. Lors de sa rentrée atmosphérique, l’atterrisseur a également étudié les composés des couches supérieures de l’atmosphère martienne.
L’atterrisseur Viking 1 a été baptisé Mutch Memorial Station en mémoire de Tim Mutch. En effet, le chef de l’équipe du système d’imagerie des atterrisseurs est décédé dans un accident de montagne au Népal en 1980. L’engin a terminé sa mission le 11 novembre 1982, après avoir été désactivé involontairement. Durant six mois, les contrôleurs tenteront de rétablir le contact, en vain. La mission Viking s’est officiellement terminée le 21 mai 1983 avec l’arrêt des tentatives de reprise de contact.
Viking 2
L’orbiteur
La mise en orbite a lieu le 7 août 1976.
L’orbiteur va réaliser une cartographie pratiquement complète de la surface de Mars en ramenant plus de 20 000 images dont la résolution varie entre 300 et 8 mètres par pixels. Il étudiera aussi l’atmosphère martienne (quantité de vapeur d’eau). Il dressera une carte des températures de la surface.
Le 25 juillet 1978, l’orbiteur Viking 2 fut le premier à interrompre sa mission, par épuisement des gaz servant au système de contrôle d’attitude. L’atterrisseur réussit un atterrissage impeccable sur Utopia Planitia le 3 septembre 1976 (47,67° N et 225,5° W), à 6460 km de l’atterrisseur de Viking 1.
L’atterrisseur
L’atterrisseur Viking 2 a photographié la surface martienne (ainsi que l’atmosphère et des objets astronomiques comme le soleil et les deux lunes martiennes).
Au total, les deux atterrisseurs ont renvoyé à la Terre 4587 images. De nombreuses expériences ont été menées à bien : étude de la composition minérale du sol martien, de ses propriétés physiques et magnétiques, recherche de matière organique, mesures météorologiques (3 millions pour les deux atterrisseurs).
Lors de sa rentrée atmosphérique, l’atterrisseur a également étudié les composés des couches supérieures de l’atmosphère martienne. Le 12 avril 1980, l’engin est désactivé et sa mission se termine officiellement.
En attendant l’article sur les sondes suivante
Voilà, cet article évoque les missions vers Mars des débuts jusqu’au programme Viking. Cet article est déjà très long, donc pour les autres programmes martiens, un autre article est prévu.
En attendant, vous pouvez si vous ne l’avez pas lu, lire l’article sur la prochaine opposition de la planète Mars accessible ici
Actuellement, la planète Mars se situe à environ 80 millions de Kilomètres de la terre et continue de se rapprocher de nous. Mars sera en opposition le 16 octobre 2020
En effet, Mars sera en opposition le 16 octobre 2020, et sera au plus proche de la Terre le 6 octobre 2020. A ce moment-là, la planète Mars sera à seulement 60,07 millions de km de la Terre. Elle aura un diamètre apparent de 22,6 secondes d’arc et une magnitude apparente de -2.6. Ce qui augure des observations particulièrement favorables pour les astronomes amateur.
photo prise par Jean-Luc Dauvergne le 18 août 2020 à l’aide d’un télescope de 300 mm, depuis Paris
Que veut dire Mars en opposition le 16 octobre 2020
Quand on dit que Mars est en opposition, cela veut dire que la planète Mars se situe à l’opposé du soleil par rapport à nous. C’est aussi à ce moment que la distance Terre Mars est la plus faible. Rappelons que la distance entre la Terre et Mars varie très fortement entre 56 millions à 400 millions de km ! Toutefois, la distance minimale peut varier fortement. Elle peut varier entre les oppositions entre 56 millions et 100 millions de km.
schéma d’une opposition, avec le soleil au centre la terre en bleu et mars en marron
L’opposition de la planète Mars en 2018
Lors de l’opposition de 2020, Mars sera moins proche de la Terre et son diamètre apparent sera donc un peu plus faible que lors de l’opposition de 2018. En effet, cette année-là, l’opposition était particulièrement favorable. En 2018 la distance avec la Terre était de seulement 57,68 millions de kilomètres, la plus faible depuis 2003 qui était alors de 55,77 millions de km. Inversement, dans la période 1995-2018, l’opposition avec la plus grande distance Terre-Mars à été lors de l’opposition de 2012. Cette année la distance minimale était de 100,83 millions de km.
Les Oppositions de la planète Mars de 1995 à 2018
Comment repérer Mars dans le ciel quand Mars sera en opposition le 16 octobre 2020
Pour pouvoir repérer Mars dans le ciel nocturne, rien de bien compliquer. Elle apparaît comme une étoile très brillante et teintée de rouge. Il suffit d’avoir une idée de la direction où chercher, et on la trouve facilement grâce à son éclat. En 2020, la planète se situe dans la constellation des Poissons.
Comment bien observer Mars
Il y a plusieurs moyens d’observer Mars.
Il est a noter que au moment où j’écris ses lignes, Mars est déjà visible une bonne partie de la nuit et peut ont peut déjà faire de très bonne observations
Vous pouvez simplement l’observer a l’œil nu. Bien sûr il sera impossible de voir des détails de la planète. Elle vous apparaitre alors comme une grosse étoile avec une teinte légèrement oranger et ne scintillera contrairement aux étoiles ordinaires.
Les jumelles ne seront pas d’une grande utilité. En effet elles n’apporteront rien de plus qu’a l’œil nu.
Une lunette ou un télescope de 60 à 100 mm de diamètre avec un fort grossissement permettra de faire apparaître le disque, mais sans plus.
Il faut en au moins un télescope ou une lunette d’au moins 130mm avec un fort grossissement pour que les premiers détails de la surface vous soient accessibles.
Quelques conseils d’observation
Attendre que Mars soit haut dans le ciel pour limiter les perturbations atmosphériques
Il vous faudra éviter les sources de turbulence atmosphérique. La turbulence atmosphérique se détecte en observant attentivement à l’œil nu l’aspect des étoiles : si elles scintillent, c’est qu’il y en a.
Envisager aussi de faire vos observation une soirée sans vent.
Pour éviter la turbulence à l’intérieur de votre instrument, pensez à le sortir au moins une heure d’avance pour que sa température s’équilibre avec celle de l’extérieur.
Lien
Voici le lien d’un article du site ciel et espace d’où provient l’image de Mars prise par Jean Luc Dauvergne
Pourquoi ne sommes nous jamais retourné sur la lune ? Près de 50 ans après la fin du programme Apollo, en effet, la dernière mission lunaire, Apollo 17 a décollée de la Terre le 7 décembre 1972. Certaines personnes s’interrogent sur le fait de pourquoi ne sommes nous jamais retourné sur la lune ?
photo de l’équipage d’apollo 17
Les raisons du pourquoi ne sommes nous jamais retourné sur la lune ?
Des raisons financières
En effet, alors que les premiers pas de l’homme sur la lune ont en 2020 plus de 50 ans, pourquoi ne sommes nous jamais retourné sur la lune ?
Les raisons sont multiples.
La principale raison du pourquoi ne sommes nous jamais retourné sur la lune est d’ordre financier. En effet, envoyer des humains sur la Lune ainsi que sur d’autres astres en générale, outre le défi technique, c’est aussi et surtout en défi financier.
Le programme Apollo a couté aux USA la bagatelle de plus de 22 milliard de Dollar de l’époque. Ce qui corrigé avec l’inflation revient a plus de 190 milliard de Dollar actuel.
Il faut aussi prendre en compte les tensions géopolitiques entre l’URSS et les USA. En effet, nous sommes à l’époque en pleine guerre froide et les deux blocs s’affronte aussi dans l’espace.
Il ne faut pas oublier que la guerre froide est avant tout un affrontement idéologique entre les deux superpuissances.
Les deux blocs veulent montrer aux autres que leur modèle de société respectif est le meilleur. De cela découle le fait que les USA et l’URSS dépensent sans compter.
Les conséquences
C’est pour ça que depuis la fin du programme Apollo, les nations et les agences spatiales se sont rabattues sur l’orbite basse de la terre. C’est a ce moment là que les vols habités ont étés seulement avec les stations spatiales, navettes spatiales etc…
Pour ce qui est de l’exploration des autres astres du système solaire, les agences spatiales ont opté sur une exploration robotique. Ainsi il a été envoyer un nombre incalculable de sondes spatiales et des rover vers Mars, sur la Lune. Ainsi que autour du soleil, vers les autres planètes du système solaire et aussi vers des astéroïdes et des comètes. Et c’est sans compté les satellites autour de la Terre.
Conclusion
Pour conclure, voilà pourquoi ne sommes nous jamais retourné sur la lune. Si l’URSS et les USA se sont affrontés dans la course à la lune dans les années 60 ce n’était pas pour des motifs scientifiques. C’est avant tout pour des raisons idéologiques.
Il est en effet bien plus économiques d’envoyer une sonde ou un rover sur une autre planète que d’envoyer des astronautes. Alors qu’une mission robotique ne nécessite que de l’énergie, un encombrement juste nécessaire pour le stockage des instruments scientifique. Un astronaute lui a besoin d’un espace vital approprier pour vivre convenablement pendant la durée du vol.
Il lui faut aussi un stock de nourriture et d’eau suffisant d’un endroit pour faire ses besoins, d’un espace suffisant pour dormir etc.
Pour les missions habitées, il ne faut pas négliger l’impact des rayonnements cosmiques qui sont nocifs pour les organismes vivant ainsi que pour le matériel. Au niveau des résultats scientifiques, les missions robotiques sont bien plus rentables que les missions habitées. Elles peuvent durée très longtemps. Ainsi pour le rover Curiosity la mission officielle à débuter le 6 aout 2012 et la fin de mission est prévue pour 2026. Sans oublier le programme voyager qui lancé en 1977 sont en 2020 toujours opérationnelles. A voir ces deux articles que j’ai écris il y a quelques temps sur le sujet accessible ici