Mission Cassini-Huygens
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2008-06-11T16:27:00Z
GillesC
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Correction d'homonymie vers [[Galilée]]
{{Infobox Engin spatial
| nom=''Cassini-Huygens''
| image=[[Image:Cassini Saturn Orbit Insertion.jpg|250px|Vue d'artiste de l'insertion de la sonde ''Cassini-Huygens'' dans l'orbite de Saturne]]
| légende=Vue d'artiste de l'insertion de la sonde ''Cassini-Huygens'' dans l'orbite de Saturne
| organisation=[[NASA]] (''Cassini''), [[Agence spatiale européenne|ESA]] (''Huygens'')
| domaine=Observation de [[Saturne (planète)|Saturne]]
| masse=2 150 kg (''Cassini'')<br />350 kg (''Huygens'')
| lancement=15 octobre 1997 à 08:43 UTC
| lanceur=[[Titan (fusée)|Titan IV-Centaur]]
| fin=Prévue pour 2010
| durée=13 ans
| nssdc=1997-061A
| site=[http://saturn.jpl.nasa.gov/home/index.cfm saturn.jpl.nasa.gov]
| orbite=Trajet interplanétaire (1997-2004)<br />Orbite saturnienne (depuis 2004)
}}
La '''mission ''Cassini-Huygens''''' est une [[mission spatiale]] automatique réalisée par une collaboration entre le [[Jet Propulsion Laboratory]] (JPL) pour la NASA, l'[[Agence spatiale européenne]] (ESA) et l'[[Agence spatiale italienne]] (ASI). Son objectif est l'étude de la planète [[Saturne (planète)|Saturne]] et de plusieurs de [[Satellites naturels de Saturne|ses satellites]], dont [[Titan (lune)|Titan]]. La [[sonde spatiale]] Cassini-Huygens, composée de la [[Cassini (sonde spatiale)|sonde ''Cassini'']] et du [[Huygens (sonde spatiale)|module ''Huygens'']] s'est placée en orbite autour de la planète. [[Huygens (sonde spatiale)|Huygens]] a atterri sur [[Titan (lune)|Titan]].
Le nom de la mission est un hommage à [[Jean-Dominique Cassini (1625-1712)|Jean-Dominique Cassini]], astronome français d'origine italienne du {{romain|XVII}}{{e}} siècle à l'origine d'observations et de découvertes fondamentales concernant Saturne dont la structure annelée des anneaux, et à [[Christiaan Huygens]], astronome néerlandais du même siècle, qui a découvert Titan. <ref>{{fr}} [http://www.techno-science.net/?onglet=articles&article=13 techno-science.net - Cassini-Huygens : Objectif Saturne]</ref>. Si [[Galileo (sonde spatiale)|Galilée]] avait le premier mis en évidence l'aspect étrange de Saturne, les instruments rudimentaires dont il disposait ne lui permettaient cependant pas de différencier les anneaux de la planète.
== Présentation ==
[[Image:Cassini am Saturn.jpg|right|250px|thumb|Autre vue d'artiste de Cassini-Huygens en orbite autour de Saturne]]
La mission ''Cassini-Huygens'' est une mission conjointe de la [[National Aeronautics and Space Administration|NASA]], de l'[[Agence spatiale européenne]] et de l'[[Agence spatiale italienne]] dont le but principal est d'explorer [[Saturne (planète)|Saturne]] et ses [[Satellite naturel|satellite]]s, en particulier Titan. L'idée de cette mission remonte à [[1982]]. La durée totale initiale de la mission est estimée à 11 ans, du lancement le [[15 octobre]] [[1997]] jusqu'au 30 juin [[2008]]. Elle à été étendue jusqu'en 2010.
La sonde Cassini-Huygens est composée de l'orbiteur ''Cassini'', équipé au total de 12 instruments, et de l'[[atterrisseur]] ''[[Huygens (sonde spatiale)|Huygens]]'', équipé de 6 instruments. Le 1er juillet [[2004]], la sonde est entrée en orbite autour de Saturne et le [[14 janvier]] [[2005]], le module Huygens s'est posé sur [[Titan (lune)|Titan]].
La mission Cassini-Huygens a notamment déjà permis d'avoir les premières images détaillées de [[Phœbé (lune)|Phœbé]], d'étudier en détails la structure des [[anneaux de Saturne]], d'étudier Titan de manière approfondie et de découvrir une trentaine de nouvelles [[Satellite naturel|lune]]s de Saturne dont les tailles varient de 2,5 à 7 km, portant le nombre total de satellites saturniens à 60 (nombre connu au 15 juillet 2007). La sonde permit également de découvrir quelques nouveaux anneaux de Saturne et même autour de certains de ses satellites. <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/overview/index.cfm NASA/JPL- Cassini-Huygens - Mission to Saturn & Titan - Mission overview]</ref>
== Objectifs ==
Les objectifs principaux <ref>{{en}} [http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=2085 ESA - Science and Technology - Cassini-Huygens - Objectives]</ref> <ref>{{en}} [http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/SEMMD2HHZTD_0.html ESA - Cassini-Huygens - The mission]</ref> de la mission sont :
* déterminer la structure en 3D et la dynamique du comportement des anneaux de Saturne ;
* déterminer la composition de la surface des satellites et leur histoire géologique ;
* déterminer la nature et l'origine de la matière sombre présente sur [[Japet (lune)|Japet]] ;
* mesurer la structure en 3D et le comportement de la [[magnétosphère]] de Saturne ;
* étudier la dynamique du comportement de l'[[Atmosphère (astronomie)|atmosphère]] de Saturne au niveau de ses nuages ;
* étudier le comportement [[Météorologie|météorologique]] de [[Titan (lune)|Titan]] ;
* étudier la surface de Titan.
== Origine du projet ==
L'origine du projet <ref>{{fr}} [http://www.cnes.fr/html/_112_323_324_.php CNES - Un très lointain voyage]</ref> remonte à [[1982]], quand des scientifiques de la [[Fondation européenne de la science]] et de la [[National Academy of Sciences]] ([[États-Unis]]) eurent l'idée d'envoyer vers Saturne une mission comportant à la fois un orbiteur et un atterrisseur. En [[1983]], le projet fut soutenu par la [[NASA]] qui faisait les mêmes recommandations. De [[1984]] à [[1985]], la NASA et l'ESA menèrent des études conjointes sur le projet. L'ESA continuait seule les études sur le projet en 1986, alors qu'en [[1987]], l'astronaute [[Sally Ride]] défendait l'idée dans un rapport.
En [[1988]], Len Fisk, un administrateur de la NASA se ralliait à l'idée d'une mission commune entre la NASA et l'ESA. Il écrivit à son homologue de l'ESA, Roger Bonnet, en lui recommandant fortement de choisir la mission ''Cassini'' parmi les trois choix qui s'offrait à lui, en disant que la NASA s'engagerait dans le projet dès que l'ESA le ferait.
À cette époque, la NASA devenait sensible au sentiment grandissant au sein de l'ESA que la NASA ne considérait pas les Européens comme des égaux. Les officiels de la NASA et leurs conseillers décidèrent de s'impliquer dans la mission ''Cassini-Huygens'' pour corriger ce sentiment, prêts à partager les bénéfices scientifiques et technologiques de la mission. Cette initiative fut en partie influencée par la coopération de plus en plus étroite que les Européens entretenaient avec l'[[Union soviétique]] en matière spatiale, plus étroite que celle qu'ils entretenaient avec la NASA.
Ces considérations permirent non seulement d'améliorer la collaboration entre l'ESA et la NASA, mais aussi de défendre le projet auprès du Congrès américain et, à partir de [[1994]], il était sur les rails.
== La sonde ==
Pesant 5 650 [[kilogramme|kg]] (poids au lancement), soit le double du poids de la sonde [[Galileo (sonde spatiale)|Galileo]] qui tourna autour de [[Jupiter (planète)|Jupiter]] (1995-2003), elle est composée de deux modules :
* ''Cassini'' elle-même, destinée à l'exploration du système planétaire de Saturne ;
* ''Huygens'', un module destiné à pénétrer dans l'atmosphère de [[Titan (lune)|Titan]], le plus gros satellite de Saturne, et à s'y poser en parachute.
== Module Cassini ==
{{Article détaillé|Cassini (sonde spatiale)}}
[[Image:Cassini-huygens anim.gif|frame|right|Modèle 3D de la sonde Cassini-Huygens créé par le JPL]]
La sonde ''Cassini'' <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/spacecraft/index.cfm NASA/JPL - Spacecraft - Introduction]</ref> a été réalisée par le JPL en collaboration avec l'[[Agence spatiale européenne|ESA]] (pour le module de relais de Huygens : le PSE ou ''Probe Support Equipment'') et l'ASI (pour l'antenne de communication à haut gain). La sonde a été nommée d'après l'[[astronomie|astronome]] [[Jean-Dominique Cassini (Cassini I)|Jean-Dominique Cassini]], qui a étudié les [[anneau planétaire|anneaux]] de Saturne en détail et découvert certaines des principales lunes de la planète géante ([[Japet (lune)|Japet]], [[Rhéa (lune)|Rhéa]], [[Téthys (lune)|Téthys]] et [[Dioné (lune)|Dioné]]).
La sonde pénétrant dans le système saturnien en [[juin 2004]], y commence son programme de 4 années par la visite de [[Phœbé (lune)|Phœbé]] le [[11 juin]] [[2004]], soit 3 semaines avant sa satellisation autour de Saturne. Phœbé est la lune la plus distante de Saturne connue. L'insertion dans l'orbite saturnienne a eu lieu le [[1er juillet|1{{er}} juillet]] 2004 par un ensemble de manœuvres l'amenant à traverser les anneaux de Saturne (entre les anneaux F et G) et à s'approcher à environ 18 000 km de Saturne (soit 0,3 fois le [[rayon (géométrie)|rayon]] de Saturne), ce qui ne se reproduira plus durant l'ensemble de la mission vu le risque encouru. En effet, elle devait découvrir par la suite que le vide supposé entre ces deux anneaux est truffé de petit anneaux (annelets) diffus de particules fines.
La mission telle programmée sur exactement 4 ans (2004-2008) comprend 74 orbites autour de la planète géante, incluant 44 survols de Titan, ainsi que de nombreux survols des autres lunes de Saturne.
<br/>
== Module Huygens==
{{Article détaillé|Huygens (sonde spatiale)}}
[[Image:Huygens esa.jpg|thumb|left|250px|La sonde Huygens. Cette photo permet d'avoir une idée de sa taille]]
''Cassini'' sert également au transport de ''Huygens'', <ref>{{en}} [http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/SEMTV82VQUD_0.html ESA - Cassini-Huygens - Huygens spacecraft]</ref> un module d'exploration de 318 kilogrammes destiné à pénétrer dans l'[[Atmosphère (astronomie)|atmosphère]] de [[Titan (lune)|Titan]], la plus grosse lune de Saturne et, après [[Ganymède (lune)|Ganymède]], la deuxième plus grosse lune du système solaire, dont la composition comprend peut-être des [[hydrocarbure]]s et autres molécules à l'origine de la [[vie]]. Le module, réalisé par l'ESA, a été baptisé d'après l'astronome [[Christiaan Huygens]], qui a découvert le [[satellite naturel|satellite]] en [[1655]].
[[Image:Huygens thermal multilayer insulation.jpg|thumb|right|250px|Isolant thermique multicouche de Huygens]]
Huygens a été libéré par Cassini le [[25 décembre]] [[2004]] pour un voyage de vingt-deux jours vers Titan. La sonde s'est posée, comme prévu, le [[14 janvier]] [[2005]] à la surface de Titan et a transmis les premières photos. Ces premières photos révèlent une géologie active, comme sur [[Io (lune)|Io]] faisant de Titan un satellite exceptionnel dans notre système solaire. Les six instruments à bord de ''Huygens'' permettront de connaître les détails de la composition chimique de l'atmosphère, puis de la surface elle-même. La sonde continuera d'émettre (à un débit d'environ 8 [[kilobit|kbit]]/[[seconde (temps)|s]]) jusqu'à épuisement de ses batteries ou quand Cassini, qui sert de relais en direction de la [[Terre]], sera hors de portée de réception. La durée attendue de la mission est de l'ordre de deux heures à deux heures et demie, à partir de l'insertion dans l'atmosphère de Titan. ''Huygens'' sera le premier objet réalisé par l'homme à se poser en douceur et intact sur un corps céleste du [[système solaire]] extérieur (au-delà de la [[ceinture d'astéroïdes]], celle-ci se situant entre les orbites de Mars et de Jupiter).
Huygens est composé de deux modules, l'''Entry Assembly'' (ENA) et le ''Descent Module'' (DM). Le premier assure le transport du second depuis la séparation de Cassini jusqu'à Titan, sert de protection thermique lors de l'insertion dans l'atmosphère de Titan, et ralentit la sonde par ses parachutes jusqu'à la libération du ''Descent Module''. Celui-ci contient toute l'instrumentation scientifique ainsi que ses propres parachutes pour la descente et les contrôles d'orientation de la sonde.
[[Image:Huygens probe dsc03686.jpg|thumb|right|250px|Une maquette à l'échelle de la sonde]]
L'instrumentation de Huygens <ref>{{en}} [http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/SEM9W82VQUD_0.html ESA - Cassini-Huygens - Huygens instruments]</ref> située dans le ''Descent Module'' comprend les instruments suivants :
* Huygens Atmospheric Structure Instrument (HASI)
* Doppler Wind Experiment (DWE)
* [[Descent imager/spectral radiometer|Descent Imager/Spectral Radiometer]] (DISR)
* Aerosol Collector and Pyrolyser (ACP)
* Gas Chromatograph and Mass Spectrometer (GCMS)
* Surface Science Package (SSP)
== Chronologie ==
{{Article détaillé|Chronologie de la mission Cassini-Huygens}}
=== Lancement et voyage ===
[[Image:Cassini-Huygens launch.jpg|thumb|right|250px|Lancement de la sonde Cassini-Huygens le 15 octobre 1997 à Cap Canaveral par la fusée Titan-IVB/Centaur, contrairement à la sonde Galileo lancée en 1989 vers Jupiter à partir de la navette spatiale Atlantis.]]
La sonde a été lancée <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/mission/launch.cfm NASA/JPL - Mission Launch]</ref> le [[15 octobre]] [[1997]] à 8 h 43 [[Temps universel coordonné|UTC]] de [[Cap Canaveral]], [[États-Unis]], sur une fusée [[Titan (fusée)|Titan-IVB]]/[[Centaur (étage fusée)|Centaur]] de l'armée de l'air des États-Unis.
Le voyage vers [[Saturne (planète)|Saturne]] a été effectué en utilisant à quatre reprises l'[[assistance gravitationnelle]] : <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/mission/gravity-assists.cfm NASA/JPL - Mission - Gravity Assists/Flybys]</ref>
* [[Vénus (planète)|Vénus]] le [[27 avril]] [[1998]]
* de nouveau Vénus le [[24 juin]] [[1999]]
* la [[Terre]] le [[18 août]] [[1999]]
* [[Jupiter (planète)|Jupiter]] le [[30 décembre]] [[2000]]
La sonde est arrivée en orbite autour de Saturne, comme prévu, le {{1er juillet}} [[2004]]. À compter de cette date, la durée nominale de la mission de la sonde Cassini est de quatre ans, jusqu'au 30 juin [[2008]]. Au vu des réserves de propergols encore disponibles à bord (pour les changements d'orbite), une prolongation de 2 ans de cette mission est déjà décidée.
Le budget total de la mission est 3,26 milliards de dollars, dont :
* 1,4 milliard de dollars pour le développement du projet ;
* 704 millions de dollars pour la mission en elle-même ;
* 422 millions de dollars pour le lancement ;
* 54 millions de dollars pour le suivi de la sonde.
Les [[États-Unis]] y ont contribué pour 2,6 milliards de dollars, l'[[Agence spatiale européenne|ESA]] pour 500 millions et l'[[Agence spatiale italienne|ASI]] pour 160 millions.
250 scientifiques sont mobilisés pour la mission.
La sonde est équipée pour réaliser 27 types d'investigations différentes. Cassini est équipé de 12 instruments et Huygens de 6, lesdits instruments ayant souvent des fonctions multiples.
=== Trajet ===
La trajectoire de la sonde <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/operations/saturn-tour.cfm NASA/JPL - Cassini at Saturn - Saturn tour]</ref> Cassini-Huygens utilise l'assistance gravitationnelle<ref>{{en}} [http://www.cnes.fr/html/_112_323_.php CNES - Cassini-Huygens - A la rencontre de Saturne]</ref> en passant dans l'orbite de [[Vénus (planète)|Vénus]], de la [[Terre]] et de [[Jupiter (planète)|Jupiter]], afin d'obtenir une vitesse suffisante pour atteindre Saturne. Elle a parcouru 3,5 milliards de kilomètres pour atteindre Saturne. <ref>{{fr}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/mission/gravity-assists.cfm JPL/NASA - Cassini-Huygens - Gravity Assists/Flybys]</ref>
[[Image:Cassini Interplanet traject vertical FR.svg|thumb|right|300px|Représentation schématique de la trajectoire de la sonde Cassini-Huygens durant son voyage vers Saturne]]
Voici les étapes permettant de reconstituer la trajectoire de la sonde :
*Lancement : Fenêtre de tir du [[6 octobre]] au [[15 novembre]] [[1997]]. Le lancement est repoussé deux fois, la première fois à cause du système de refroidissement et la deuxième à cause du système [[informatique]]. Le lancement a finalement lieu le 15 octobre 1997 à 04h43 heure locale (08h43 temps universel).
*Entrée dans une orbite de transfert de Vénus. Survol de Vénus le [[26 avril]] [[1998]] à une vitesse de 11,7 km/s et à une altitude de seulement 300 km.
*Correction de trajectoire le [[3 décembre]] 1998.
*Entrée dans une orbite de transfert de Vénus. Survol de Vénus le 24 juin [[1999]] à une vitesse de 13,6 km/s et à une altitude de 600 km.
*Entrée dans une orbite de transfert de la Terre. Survol de la Terre le [[18 août]] 1999 à une vitesse de 19,1 km/s et à une altitude de 1200 km.
*[[1er décembre]] 1999 : L'antenne à haut gain (HGA) est dirigée vers la Terre.
[[Image:2685 Masursky PIA02449.jpg|thumb|150px|left|L'astéroïde [[(2685) Masursky]] vu par Cassini]]
*[[23 janvier]] [[2000]] : approche de l'astéroïde [[(2685) Masursky]] à 1,5 millions de kilomètres
*Février 2000 : Correction de trajectoire à cause d'un défaut du système radio de Huygens. Il n'a pas été tenu compte de l'[[Effet Doppler-Fizeau|effet Doppler]] dans la conception de ce système. La nouvelle trajectoire permet de corriger cet effet et les capacités de transmission reviennent quasiment à la normale.
*[[18 août]] 2000 : Approche de [[Himalia (lune)|Himalia]], une lune de Jupiter, à 4,4 millions de kilomètres.
*[[1er octobre]] 2000 : Début de l'observation de Jupiter, à 84,4 millions de kilomètres
*[[30 décembre]] 2000 : Survol de Jupiter à 9,7 millions de kilomètres, à une vitesse de 11,6 km/s, ce qui raccourcit le voyage vers Saturne de 2 ans.
*[[22 mars]] [[2001]] : Fin de l'observation de Jupiter à 84 millions de kilomètres.
*[[6 février]] [[2004]] : Début de l'observation de Saturne.
*[[11 juin]] 2004 : Survol de [[Phœbé (lune)|Phœbé]],.
*[[1er juillet]] 2004 : Capture par l'attraction de Saturne et première traversée de l'anneau de la planète.
{{clr}}
{| border="0" align="center" width="100%"
|-
| align="center" valign="top"| [[Image:Cassini's speed related to the Sun NoText.png|thumb|500px|center|Vitesse instantanée relative de la sonde Cassini-Huygens en kilomètres par seconde par rapport au Soleil en fonction du temps. On observe en 1998 et 1999 les pics de vitesse causés par l'assistance gravitationnelle, puis à partir de mi-2004, l'entrée dans l'orbite de Saturne]]
| align="center" | [[Image:Cassini Tour (hypothetical) FR.jpg|thumb|300px|center|Représentation schématique de l'orbite théorique de la sonde Cassini-Huygens autour de Saturne. Elle est supposée faire 74 fois le tour de Saturne entre le 1{{er}} juillet 2004 et le 1{{er}} juillet 2008]]
|}
=== Atterrissage de Huygens ===
[[Image:Huygen probe-decent nasa FR.jpg|thumb|right|Schéma du déroulement de la descente de Huygens]]
Les temps donnés correspondent aux temps dits « earth received », c'est-à-dire 67 minutes après que les événements réels se sont déroulés (le temps qu'il faut à un signal pour parcourir la distance séparant le système saturnien de la Terre). Les temps sont donnés en heures CET (heure de Paris) <ref>{{en}} [http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=36280 ESA/Science and Technology - Cassini-Huygens - Titan Surface Landing]</ref>.
*Le [[14 janvier]] [[2005]] à 11 h 13 [[Central european time|CET]] : Huygens entre dans l'atmosphère rouge orangé de Titan, à 1 270 kilomètres d'altitude au-dessus de sa surface.
*11 h 17 CET : le parachute pilote (2,6 mètres de diamètre) est déployé, alors que la sonde, qui n'est plus qu'à 180 kilomètres de la surface, fonce à 400 m/s (soit 1 440 km/h).
Une des fonctions de ce parachute est d'enlever la protection thermique arrière de la sonde. En 2,5 secondes, cette protection est enlevée et le parachute pilote est largué.
Le parachute principal (8,3 mètres de diamètre) est alors déployé.
*11 h 18 CET : à environ 160 km de la surface, le bouclier thermique avant est largué. Il est important d'éliminer ces deux boucliers car ils pourraient être une source potentielle d'[[Contamination (toxicologie)|exo contamination]] à la surface de Titan.
*:Les orifices d'entrée des instruments [[Gas Chromatograph and Mass Spectrometer|GCMS]] et [[Aerosol Collector and Pyrolyser|ACP]] sont ouverts, 42 secondes après le déploiement du parachute pilote. Des perches sont déployées pour exposer les [[Huygens Atmospheric Structure Instruments|HASI]] alors que le [[Descent Imager/Spectral Radiometer|DISR]] prend son premier panorama. Il continuera à prendre des images et des données spectrales tout au long de la descente. Le [[Surface Science Package|SSP]] est également mis en route, mesurant des propriétés de l'atmosphère. Huygens commence à transmettre des données en direction de Cassini distante de 60 000 kilomètres.
{{Son|Transcription audio du balayage radar de Titan par Huygens durant sa descente|Titan surface sound.ogg}}
*11 h 32 CET : le parachute principal est largué et un autre parachute plus petit (3 mètres de diamètre) prend le relais.
En effet, à ce niveau de l'atmosphère (environ 125 kilomètres d'altitude), le parachute principal ralentirait tellement Huygens que les batteries ne dureraient pas assez longtemps pour pouvoir fournir toute l'énergie nécessaire durant la descente jusqu'au moment de l'atterrissage. Aussi, pour collecter un maximum de données, il convient de ne pas trop ralentir la descente et donc d'utiliser à ce moment un parachute plus petit.
*11 h 49 CET : à 60 kilomètres d'altitude, Huygens détermine elle-même son altitude, en utilisant une paire d'altimètres radar. La sonde surveille en permanence sa propre rotation et son altitude.
*12 h 57 CET : le [[GCMS|Gas Chromatograph Mass Spectrometer]]- le dernier des instruments à être activé, l’est complètement. La descente a duré 160 minutes au total. Durant cette descente, la sonde tourne sur elle-même, permettant à la caméra et aux autres instruments de visionner un panorama intégral.
*13 h 30 CET : à proximité de la surface, Huygens allume une lampe qui aidera à déterminer précisément la composition de la surface de Titan.
*13 h 34 CET : Huygens touche une surface souple à une vitesse de 5 ou 6 m/s (une vingtaine de km/h).
La nature du terrain est inconnue mais selon toute vraisemblance, ce pourrait être de la glace. Le [[SSP|Surface Science Package]] recueille les informations durant les minutes suivant que la sonde ne se pose.
*15 h 44 CET : Cassini, à 60 000 kilomètres de là, continue de collecter les données que lui envoie Huygens pendant 10 minutes encore ; bien que Huygens ait disparu derrière l'horizon de Titan.
*16 h 14 CET : Cassini transmet ses premières données à la Terre.
== Résultats scientifiques ==
Voici un compte-rendu des principales découvertes de la mission Cassini-Huygens <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/science/index.cfm NASA/JPL - Science - Introduction]</ref> :
=== Vérification de la [[théorie de la relativité]] ===
[[Image:Cassini-science-br.jpg|thumb|right|150px|Vue d'artiste des effets de la [[théorie de la relativité]]]]
Le [[10 octobre]] [[2003]], l'[[astrophysicien]] italien Bruno Bertotti de l'[[université de Pavie]] (là même où 4 siècles plus tôt enseigna Gallilée) et ses collègues Luciano Iess de l'[[université de Rome « La Sapienza »]] et Paolo Tortora de l'[[université de Bologne]] ont présenté les résultats du test de la [[théorie de la relativité]] d'[[Albert Einstein|Einstein]] que la sonde ''Cassini'' avait effectué l'année précédente. Durant l'été 2002, la [[Terre]], le [[Soleil]] et la sonde ''Cassini-Huygens'' ont été exactement alignés, le Soleil se trouvant entre la Terre et la sonde. Lors des communications avec la sonde et grâce à l'antenne de 4 mètres de diamètre de celle-ci ainsi qu'à la nouvelle station au sol du ''NASA Deep Space Network'' à [[Goldstone]] en [[Californie]], l'équipe d'astrophysiciens italiens a pu observer un glissement de fréquence dans les [[Onde radio|ondes radio]] reçues par et émises depuis ''Cassini-Huygens'', lorsque celles-ci voyageaient à proximité du Soleil. D'après la théorie de la relativité générale, un objet massif tel que le Soleil est censé courber l'[[espace-temps]] autour de lui. Ainsi, un rayon lumineux ou une onde radio qui passe à proximité de l'étoile doit parcourir une distance plus grande à cause de cette [[courbure]]. Ce surplus de distance qu'ont dû parcourir les ondes émises par la sonde pour atteindre la Terre a retardé leur réception et ce retard a pu être mesuré et quantifié et a permis de vérifier la théorie avec une précision 50 fois supérieure à celle des précédentes expériences effectuées avec les sondes [[Programme Viking|Viking]].
Bien que des déviations par rapport à la relativité générale soient prévues par certains modèles cosmologiques, aucune déviation n'a été observée dans cette expérience et les mesures effectuées se sont accordées avec la théorie avec une précision au millième. <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/news/press-releases-03/20031002-pr-a.cfm NASA/JPL Saturn-Bound Spacecraft Tests Einstein's Theory]</ref> <ref>{{en}} [http://physicsweb.org/articles/news/7/9/14 General relativity passes Cassini test]</ref>
=== Jupiter ===
[[Image:PIA04866 modest.jpg|thumb|left|150px|Image de [[Jupiter (planète)|Jupiter]] prise le 30 décembre 2000]]
La sonde ''Cassini-Huygens'' a pu observer [[Jupiter (planète)|Jupiter]] pendant presque 6 mois du {{1er octobre}} [[2000]] au [[22 mars]] [[2001]]. Elle s'en est approchée à une distance minimale de 9,7 millions de [[kilomètre]]s le [[30 décembre]] [[2000]] et a pu effectuer plusieurs mesures. Durant ce survol ont été pris environ 26 000 clichés de la planète parmi lesquels on trouve les plus précis jamais réalisés (voir illustration à gauche). Sur certaines photos, les plus petits détails visibles mesuraient environ 60 km. <ref>{{fr}} [http://www.flashespace.com/html/cassini.htm Les plus belles images réalisées par la sonde Cassini-Huygens lors du survol de Jupiter]</ref>
Une découverte majeure fut annoncée par la [[NASA]] le [[6 mars]] 2003 <ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/news/press-releases-03/20030306-pr-a.cfm Rising Storms Revise Story Of Jupiter's Stripes]</ref> et concernait la nature de la circulation atmosphérique de Jupiter. Certains clichés représentaient des bandes sombres alternées avec des zones plus claires dans l'atmosphère. Les scientifiques ont longtemps considéré ces zones, avec leurs nuages clairs, comme étant des zones de courants ascendants, partant du fait que sur Terre, les nuages se forment principalement dans des mouvements d'air ascendant. Mais l'analyse des clichés pris par Cassini a donné une autre explication. Des cellules individuelles de tempête, comportant des nuages blancs qui remontent, trop petites pour être observées depuis la Terre, émergent pratiquement partout, y compris dans les zones sombres. D'après [[Anthony Del Genio]] du [[Goddard Institute for Space Studies]] de la [[NASA]], {{citation|We have a clear picture emerging that the belts must be the areas of net-rising atmospheric motion on Jupiter, with the implication that the net motion in the zones has to be sinking}}.
Les autres observations atmosphériques ont révélé une structure ovale sombre et tourbillonnante dans la haute atmosphère, d'une taille similaire à la [[grande tache rouge]], près du pôle nord de Jupiter. Les clichés infrarouges ont quant à eux révélé certains aspects de la circulation atmosphérique près des pôles. Ils ont révélé une structure en forme de bandes ceinturant la planète, bordées de bandes adjacentes dans lesquelles les vents soufflent dans des directions opposées.
Cette même annonce a permis de remettre en question la nature des [[anneaux de Jupiter]]. La dispersion de la lumière par les particules des anneaux a révélé que ces particules avaient des formes très irrégulières et étaient susceptibles d'avoir pour origine de la matière éjectée suite à l'impact de [[Météorite|micrométéorite]]s sur les très petits satellites de Jupiter, probablement sur [[Métis (lune)|Métis]] et [[Adrastée (lune)|Adrastée]] dont le champ de gravitation (la pesanteur) est excessivement faible.
=== Saturne ===
==== Saturne et son environnement ====
*[[30 décembre]] [[2000]] : La sonde passe au large de [[Jupiter (planète)|Jupiter]] et prend des images.
*[[27 mars]] [[2004]] : Première image de Saturne.
*[[11 juin]] 2004 : Survol de Phœbé à 2.071 km de sa surface et première image de ce satellite qui orbite à 13 millions de km de Saturne dans le [[sens rétrograde]] (sens des aiguilles d'une montre).
*[[1er juillet]] 2004 (le [[30 juin]] pour les [[États-Unis]]): Premier passage à travers les anneaux de Saturne. En freinant à l'aide de ses rétro-fusées, la sonde devient captive de l'orbite de la planète. Elle est le premier objet humain en orbite autour de cette planète. Son insertion orbitale a lieu lors de son périapse (au point de passage le plus proche de Saturne), à 72.000 km de sa surface. Par la suite, la sonde, commandée depuis la Terre, ne cessera de modifier son orbite pour s'approcher des principaux satellites saturniens. Par ailleurs, elle fera remonter peu à peu son périapse au-delà de 200.000 km pour orbiter plus lentement afin de s'assurer des survols optimalement lents de ses cibles.
*[[26 octobre]] 2004 : Premier passage près de Titan et premières images, Titan demeurant la cible n°1. Depuis lors, sont prévus 44 survols rapprochés de Titan (dont 80% déjà réalisés au [[10 septembre]] 2007). Parmi ceux-ci: 41 à moins de 4.000 km dont 26 à moins de 1.100 km.
*[[25 décembre]] 2004 : Lancement de [[Huygens (sonde spatiale)|Huygens]] à partir de Cassini vers Titan.
*[[31 décembre]] 2004 : Premier survol de [[Japet (lune)|Japet]] à 123.000 km de son hémisphère éclairé.
*[[14 janvier]] [[2005]] : Atterrissage de Huygens en parachute sur Titan après une longue traversée de son atmosphère: premiers clichés de son sol.
*[[15 janvier]] 2005 : Nouveau passage près de Titan. Cassini passera au total 6 fois près de Titan en 2005.
*[[17 février]] 2005 : Premier passage près d'[[Encelade (lune)|Encelade]]. Cassini survolera au total 4 fois Encelade en 2005 sous les 1.500 km, plus exactement entre 1.264 et 172 km! Les clichés pris révèlent dans l'hémisphère sud l'existence de grands [[geyser]]s d'eau (liquide ou vaporisée) qui se transforme en glace dans l'espace et dont les particules ainsi libérées alimentent l'anneau E, diffus, de Saturne.
*[[23 septembre]] 2005 : Survol de [[Téthys (lune)|Téthys]] à 1.500 km.
*[[25 septembre]] 2005 : Survol d'[[Hypérion (lune)|Hypérion]] à 514 km. C'est le seul survol d'Hypérion prévu pour la durée normale de la mission mais ce survol à très basse altitude a permis néanmoins de révéler de façon très détaillée la structure étonnante de sa surface.
*[[11 octobre]] 2005 : Survols de [[Dioné (lune)|Dioné]] à 500 km et, le même jour, du petit satellite [[Télesto]] à 10.000 km.
*[[26 novembre]] 2005 : Survol de [[Rhéa (lune)|Rhéa]] à 500 km.
*[[21 juillet]] 2006 : Survol de Titan à l'altitude minimale de 950 km.
*[[30 août]] 2007 : Second survol de [[Rhéa]], à 5.737 km.
*[[10 septembre]] 2007 : Second et dernier survol de [[Japet (lune)|Japet]] à moins de 1.650 km.
*[[12 mars]] 2008 : Survol d'[[Encelade]] en rase-mottes à 50 km d'altitude... au travers de ses geysers!
*[[30 juin]] 2008 : Fin théorique du programme Cassini, après 4 ans et 76 révolutions autour de Saturne, la sonde devant alors atteindre la fin de ses réserves de propergols qui lui permettaient jusque là de modifier plusieurs fois par mois son orbite pour survoler ses diverses cibles satellitaires. En fait, début 2008, au vu des réserves encore existantes, il a été décidé une prolongation de 2 ans de la mission. Par contre, si la mission avait dû se terminer à la date prévue de la mi-2008, aucune décision n'avait encore été prise pour faire plonger la sonde dans l'atmosphère de Saturne (à l'instar de la sonde Galileo dans celle de Jupiter en 2003), ni pour l'insérer sur une orbite définitive qui lui permettrait de continuer de photographier passivement le système saturnien et de l'analyser au moyen de ses nombreux instruments de mesure qui sont en parfait état de marche pour encore de nombreuses années grâce, notamment, à l'énergie électrique assurée par son générateur radioisotopique.
==== Étude de la période de rotation sidérale de Saturne mesurée en radio ====
La détermination de la période de rotation sidérale d'une planète est essentielle pour l'étude de tous les phénomènes physiques qui y sont associés puisqu'on se base sur cette période de rotation sidérale pour l'établissement du système de longitude de la planète. Dans le cas des planètes telluriques, il suffit d'observer le sol pour obtenir cette période de rotation. Dans le cas des planètes gazeuses, il n'y a pas de 'sol' et le cœur est enfoui très profondément sous l'atmosphère de la planète. La seule observable qui est liée à la rotation du cœur de ces planètes est leur champ magnétique. On étudie donc les modulations induites par la rotation du champ magnétique de la planète étudiée sur ses émissions radios naturelles pour connaître sa période de rotation sidérale.
Dans le cas de [[Jupiter (planète)|Jupiter]], la période de rotation sidérale a été mesurée de cette manière. La période obtenue (9h 55m 29.68s)<ref>{{en}} {{Lien DOI|10.1029/97JA02090|C. A. Higgins, T. D. Carr, F. Reyes, W. B. Greenman, et G. R. Lebo. A redefinition of Jupiter’s rotation period. J. Geophys. Res., 102, 22033–22041, 1997}}</ref> est ainsi déterminée avec une très grande précision (l'écart entre chaque mesure ne dépasse pas 0.08s, ce qui fait une précision relative de 0.0001%). Dans le cas de Saturne, la période de rotation fut d'abord déterminée grâce aux données de la sonde [[Sondes Voyager|Voyager]]. La période sidérale de Saturne était donc de 10h 39m et 24s<ref>{{en}} [http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1981GeoRL...8..253D M. D. Desch et M. L. Kaiser. Voyager measurement of the rotation period of Saturn’s magnetic field. Geophys. Res. Lett., 8, 253–256, 1981]</ref> (avec une précision relative de 0.02%). En 2000, des scientifiques (utilisant les données radio de la sonde [[Ulysses (sonde)|Ulysses]]) ont observés que la période de modulation des émissions radio de Saturne avait changé depuis les mesures de Voyager<ref>{{en}} {{Lien DOI|10.1029/1999JA005089|P. Galopeau et A. Lecacheux. Variations of Saturn’s radio rotation period measured at kilometer wavelengths. J. Geophys. Res., 105, 13089–13102, 2000}}</ref>. Les nouvelles mesures donnent une période 1% plus longue que celle mesurée par Voyager. Les mesures radios obtenues avec l'instrument Cassini/RPWS/HFR confirme la variation de la période des modulations des émissions radio de Saturne. Des observations effectuées sur les 2 premières années d'orbites autour de Saturne (2004-2005) semblent montrer que la période radio varie lentement (à l'échelle de l'année) de quelques fractions de pour-cents.
Comme la vitesse de rotation sidérale du cœur de Saturne ne peut pas varier, c'est l'interprétation des modulations des émissions radios qu'il faut probablement revoir. Que sait-on sur ces émissions ? Elles sont majoritairement émises sur le côté jour de la magnétosphère de Saturne<ref>{{en}} {{Lien DOI|10.1029/95JE02132|P. Galopeau, P. Zarka, et D. Le Quéau. Source location of Saturn’s kilometric radiation: The Kelvin-Helmholtz instability hypothesis (L'hypothèse de l'[[instabilité de Kelvin-Helmholtz]]). J. Geophys. Res., 100, 26397–26410, 1995}}</ref> et elles sont fortement corrélées avec la pression dynamique du vent solaire<ref>{{en}} [http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?bibcode=1982JGR....87.4549D M. D. Desch. Evidence for solar wind control of Saturn radio emission. J. Geophys. Res., 87, 4549–4554, 1982]</ref>. Différentes interprétations existent :
* effet saisonnier : la hauteur du Soleil sur le plan des anneaux change la quantité d'électrons libre sur les lignes de champs magnétiques et donc change les conditions d'émission des ondes radios
* effet du cycle solaire : les propriétés du [[milieu interplanétaire]] et du [[vent solaire]] varie fortement avec l'[[activité solaire]]. Il a été montré que les émissions radios aurorales de Saturne sont très fortement corrélée avec les fluctuations des paramètres du vent solaire.
* effet de battement<ref>{{en}} {{Lien DOI|10.1029/2005JA011085|B. Cecconi et P. Zarka, Model of a variable radio period for Saturn, J. Geophys. Res, 110, A12203, 2005}}</ref> : fluctuation non aléatoire de la localisation de la région active en radio dans un secteur de temps local. Des simulations numériques ont montré qu'on peut très facilement obtenir des périodes de rotation apparentes différentes de la période réelle par effet de battement.
* système de convection du cœur de Saturne : théorie inspirée par ce qui se passe dans le Soleil, mais peu probable.
Mais aucune n'explique encore vraiment la variabilité observée, ni ne permet d'obtenir la période de rotation sidérale de Saturne.
Le problème de la définition d'un système de longitude à Saturne reste donc entier. Le problème est particulièrement épineux car si la période de rotation de Saturne est effectivement 1% plus lente que la période mesurée par Voyager, tout le système atmosphérique de Saturne serait alors en super-rotation (c'est-à-dire qu'il tournerait plus vite que le cœur de la planète) ce qui est difficilement explicable.
=== Anneaux de Saturne ===
[[Image:SaturnRings.jpg|thumb|150px|right|Détail des anneaux de Saturne]]
==== Collecte d'informations sur les ''spokes'' ====
Les spokes sont des taches observées sur les anneaux de Saturne par la sonde [[Sondes Voyager|Voyager]] dans les années 1980. Cassini-Huygens a permis de vérifier la réalité de ce phénomène et d'invalider certaines théories qui ne prévoyaient pas leur réapparition avant [[2007]].
==== Occultation radio des anneaux de Saturne ====
En mai 2005, Cassini a commencé une série d'expériences d'occultation, conçues pour déterminer la répartition des tailles des particules des anneaux et effectuer des mesures de l'atmosphère de Saturne. La sonde a effectué des orbites spécifiquement étudiées à cet effet.
Dans ce but, la sonde traverse les anneaux et émet des ondes radio en direction de la Terre. Les variations de puissance, de fréquence et de phase de ces ondes sont alors étudiées afin de déterminer la structure des anneaux.
{{Son|Transcription audio de flux radio provenant de Saturne et captés par Cassini|Saturn sound.ogg}}
{{Son|Transcription audio de flux radio provenant de Saturne et captés par Cassini|Saturn sound2.ogg}}
=== Titan ===
=== Autres lunes de Saturne ===
==== Phœbé ====
[[Image:Phoebe.png|thumb|150px|right|Phœbe]]
La sonde a survolé Phœbé le 11 juin 2004. C'est la seule fois qu'elle la survolera, à cause de la distance entre Phœbé et Saturne. C'était le premier survol de cette lune depuis la mission Voyager 2 en [[1981]].
Les premières images ont été reçues le 12 juin 2004. Les scientifiques remarquèrent que la surface de Phœbé était bien différente de celle des astéroïdes que la sonde avait approchés. Certaines parties de la surface étaient très brillantes, ce qui laisse penser qu'une grande quantité d'eau (sous forme de glace) doit se trouver sur cette surface.
==== Survols d'Encelade ====
[[Image:Enceladusstripes cassini.jpg|thumb|150px|right|Encelade]]
Durant les deux premiers survols d'Encelade en 2005, une déviation du champ magnétique d'Encelade a été constatée. Ce type de variation du champ magnétique est caractéristique d'une atmosphère mince mais significative. D'autres mesures semblent montrer que cette atmosphère est essentiellement composée de vapeur d'eau ionisée.
{{Son|Transcription audio de flux radio provenant d'Encelade et captés par Cassini|Encelade.ogg}}
==== Nouvelles lunes de Saturne ====
La mission Cassini-Huygens a d'ores et déjà permis de trouver une trentaine de nouvelles lunes autour de Saturne, doublant ainsi le nombre de satellites saturniens connus. La dernière lune, découverte à la mi-2007, constituant la 60{{e}} de Saturne ! En attendant d'être définitivement baptisés, ces satellites portent un numéro d'ordre provisoire durant parfois plus d'un an : "S/2004 S 1", rebaptisée [[Méthone (lune)|Méthone]], "S/2004 S 2", rebaptisée [[Pallène (lune)|Pallène]] et "S/2005 S 1", rebaptisée [[Daphnis (lune)|Daphnis]]. Ces immatriculations provisoires signifient : "Saturne/année de la découverte - satellite 1 (2, 3…)".
Le petit Daphnis (7 à 8 km de diamètre) est, après [[Pan]] (26 km), le second "satellite des anneaux" car il orbite à l'intérieur de la division de [[Keeler]] (42 km de large) qui parcourt l'anneau A de Saturne, tout près de sa périphérie, au-delà de la [[Division d'Encke]] (cette dernière du même anneau et de 325 km de large) qui, quant à elle, contient le satellite Pan. Ces deux satellites, par leur passage, maintiennent ouvertes leurs divisions respectives mais leur champ de gravité génère des vagues à l'intérieur de l'anneau A sur plusieurs centaines de km de profondeur, comme le montrent les clichés pris par Cassini!
=== Magnetosphère de Saturne ===
<gallery>
Image:Saturn-cassini-March-27-2004.jpg|Image de Saturne prise le 27 mars 2004
Image:Titan globe.jpg|Image de Titan prise le 26 octobre 2004
Image:Saturne anneaux.jpg|Anneaux de Saturne
Image:PIA07664.jpg|Téthys (grand) et Encelade (petit)
Image:Cassini - four Saturn Moons.jpg|Quasi-alignement de 4 lunes de Saturne
Image:Dione color.jpg|[[Dioné (lune)|Dioné]] colorisée
Image:Iapetus by Saturnlight.jpg|[[Japet (lune)|Japet]] éclairé par la lumière reflétée par Saturne
Image:Mimas shape enh.jpg|Mimas
</gallery>
=== Environnement sur Titan ===
[[Image:Huygensprobe.jpg|right|300px|thumb|Vue d'artiste de la sonde Huygens sur Titan]]
Après un voyage de près de sept ans et 3,5 milliards de km parcourus dans le système solaire sur le dos de Cassini, Huygens s'est donc posée sur Titan, grâce à ses boucliers thermiques et au déploiement correct de ses deux parachutes, le [[14 janvier]] [[2005]] renvoyant sur Terre, distante d'un milliard deux cent millions de kilomètres, des informations et des images (renvoyées par le [[DISR|Descent Imager/Spectral radiometer]]) d'une qualité jusqu'alors inégalée.
Le module scientifique de surface ([[SSP]]) révèle qu’à cet endroit, sous une croûte dure et mince, le sol a la consistance du sable. Les paysages de Titan présentent des similitudes avec ceux de la Terre, a expliqué Martin G. Tomasko, en charge du [[DISR]], l’instrument qui a pris les images. Brouillards, traces de précipitations, érosions, abrasion mécanique, réseaux de chenaux de drainage, systèmes fluviaux, lacs asséchés, paysages côtiers et chapelets d’îles : «les processus physiques qui ont façonné Titan sont très proches de ceux qui ont modelé la Terre. Les matériaux, en revanche, sont plus «exotiques», Martin Tomasko de l'[[Agence spatiale européenne|ESA]]. Puisque l'[[eau]] (H<sub>2</sub>0) y est remplacée par du [[méthane]] (CH<sub>4</sub>), qui peut exister sous forme liquide ou gazeuse à la surface de Titan. Quand il y pleut, ce sont des précipitations de [[méthane]] mêlées de traces d'[[hydrocarbure]]s, qui déposent sur le sol des substances provenant de l’atmosphère. Des pluies seraient d’ailleurs tombées «dans un passé peu éloigné» précise encore Martin Tomasko, le [[21 janvier]] [[2005]].
{{Son|Sons captés par Huygens à la surface de Titan|Titan haze sound.ogg}}
D'après ces informations, Titan possède donc bien une atmosphère uniforme faite de différents gaz (méthane, azote,...) et, au sol, une activité [[cryovolcan]]ique, des rivières et de l'eau en abondance. Sur son sol gelé à -180 °C (mesuré sur place), se trouvent d'innombrables galets de glace parfois aussi volumineux que des automobiles <ref>{{en}} [http://sci.esa.int/science-e/www/object/index.cfm?fobjectid=35129 ESA/Science and Technology - Cassini-Huygens - Titan]</ref>.
=== Analyses ===
L'atterrissage lui-même pose quelques questions. La sonde devait sortir de la brume à une altitude comprise entre 50 et 70 km. En fait, Huygens a commencé à émerger des nuages à 30 kilomètres seulement au-dessus de la surface. Cela pourrait signifier un changement dans le sens des vents à cette altitude.
Les sons enregistrés lorsque la sonde s'est posée laissent penser qu'elle s'est posée sur une surface plus ou moins boueuse, au moins très souple. « Il n'y a eu aucun problème à l'impact. L'atterrissage fut beaucoup plus doux que prévu. »
« Des particules de matière se sont accumulées sur l'objectif de l'appareil photo à haute résolution du DISR qui pointait vers le bas, ce qui suggère que :
*soit la sonde ait pu s'enfoncer dans la surface.
*soit la sonde a vaporisé des hydrocarbures à la surface et ils se sont rassemblés sur l'objectif. »
« Le dernier parachute de la sonde n'apparaît pas sur les clichés après l'atterrissage, aussi la sonde n'est probablement pas orientée à l'est, où nous aurions vu le parachute. »
Quand la mission a été conçue, il a été décidé qu'une lampe d'atterrissage de 20 watts devrait s'allumer 700 mètres au-dessus de la surface et illuminer le site au moins 15 minutes après l'atterrissage. « En fait, non seulement la lampe d'atterrissage s'est allumée à exactement 700 mètres, mais elle a continué à fonctionner plus d'une heure après, tandis que Cassini disparaissait au-delà de l'horizon de Titan pour continuer sa mission autour de Saturne » a encore indiqué Tomasko.
Le spectromètre de masse embarqué à bord de Huygens et qui sert à analyser les molécules de l'atmosphère a détecté la présence d'un épais nuage de [[méthane]], haut de 18 000 à 20 000 mètres au-dessus de la surface.
D’autres indications transmises par le [[DISR]], fixé à l'avant pour déterminer si Huygens s'était enfoncé profondément dans le sol, a révélé ce qui semble être du sable mouillé ou de la terre glaise. John Zarnecki, responsable du « Gas Chromatograph and Mass Spectrometer (GCMS) » qui analyse la surface de Titan, a déclaré : « Nous sommes surpris mais nous pouvons penser qu'il s'agit d'un matériau recouvert d'une fine pellicule, sous laquelle se trouve une couche d'une consistance relativement uniforme comme du sable ou de la boue. » <ref>{{fr}} [http://www.esa.int/esaCP/Pr_5_2005_p_FR.html ESA - Communiqué de presse de Martin Tomasko]</ref>
== Controverse sur la source d'énergie ==
[[Image:Cassini RTG.jpg|thumb|right|250px|Le générateur thermoélectrique à radio-isotope (RTG), la source d'énergie de Cassini]]
Comme la sonde évolue très loin du Soleil, il n'était pas envisageable d'utiliser des panneaux solaires pour fournir l'énergie nécessaire à la sonde<ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/spacecraft/safety/solar.pdf NASA/JPL - Why the Cassini mission cannot use solar array]</ref>. C'est pourquoi elle embarque un [[générateur thermoélectrique à radioisotope]] qui produit de l'[[électricité]] directement à partir de la chaleur produite par la désintégration naturelle du [[plutonium]]. Ce générateur a une durée de vie qui dépasse de loin les 11 ans de la mission.
La sonde Cassini-Huygens embarque 32,8 kg de plutonium (essentiellement du <sup>238</sup>Pu, très radioactif), ce qui a provoqué une controverse avec des [[Écologisme|écologistes]], des [[Physique|physiciens]] et d'anciens membres de la [[NASA]]. Concernant les risques de contamination, les estimations officielles étaient les suivantes : les chances d'une fuite de plutonium durant les trois premières minutes et demi étaient de 1 sur 1400, les chances d'une fuite durant la montée de la fusée de une sur 476, les chances de contamination terrestre ultérieure inférieure à une sur un million, avec un risque de 120 morts sur 50 ans si une telle chose arrivait. De nombreux observateurs donnaient bien d'autres estimations. Par exemple le physicien [[Michio Kaku]] prévoyait 200 000 morts si le plutonium contaminait une zone urbanisée, à cause de la dispersion atmosphérique, même si la trajectoire de lancement avait été prévue de manière à rester loin des grandes métropoles et si le RTG est conçu de manière à diminuer les risques de dispersion du plutonium en cas d'annulation de la mission (explosion).
De même, un risque supplémentaire provenait d'un second passage dans l'orbite terrestre le [[18 août]] [[1999]].
La NASA a publié des informations se voulant exhaustives et rassurantes quant aux risques liés au générateur RTG<ref>{{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/spacecraft/safety-eis.cfm NASA/JPL Spacecraft safety]</ref>.
==Récompenses ==
Le prix Marcel-Dassault de l'Académie des Sciences (France) a été décerné en [[avril 2007]] à trois scientifiques dont les contributions ont été jugés inestimables à la réussite de la mission Cassini-Huygens.
Il s'agit de :
* [[Jean-Pierre Lebreton]], de l'Agence Spatiale Européenne, chef de mission de la partie européenne de la sonde et particulièrement responsable de l'atterrisseur Huygens qui réussit l'exploit de se poser à la surface de Titan, le {{date|14|janvier|2005}}.
* [[Daniel Gauthier]], directeur de recherche émérite au CNRS, à l'Observatoire de Paris.
* [[Tobias Owen]], professeur à l'[[Université d'Hawaii]], initiateur avec [[Daniel Gauthier]] de l'idée d'explorer Titan. Ils espéraient trouver sur ce satellite une atmosphère comparable à celle qui existait sur la Terre avant l'apparition de la vie.
== Notes et références ==
{{Références|colonnes = 2}}
== Voir aussi ==
=== Articles connexes ===
* [[Chronologie de la mission Cassini-Huygens]]
*
=== Liens et documents externes ===
{{Commonscat|Cassini-Huygens|la mission Cassini-Huygens}}
* {{fr}} [http://www.cnes.fr/html/_112_323_.php Huygens-Cassini sur le site du CNES]
* {{fr}} [http://www.futura-sciences.com/sinformer/o/mission_cassini-huygens.php Direct, Actualités et dossiers complets sur la mission Cassini-Huygens]
* {{fr}} [http://www.techno-science.net/?onglet=articles&article=13 Dossier illustré sur Cassini-Huygens]
* {{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/index.cfm Site de Cassini-Huygens au JPL (en anglais)]
* {{en}} [http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/ Site de Cassini-Huygens à l'ESA (en anglais)]
* {{en}} [http://sci.esa.int/science-e/www/area/index.cfm?fareaid=12 Site scientifique de Huygens à l'ESA (en anglais)]
* {{fr}} [http://cassini.univ-paris7.fr/ Site de l'équipe française de Cassini]
* {{fr}} [http://www.futura-sciences.com/comprendre/d/dossier508-1.php Mission Cassini-Huygens : vers Saturne et Titan]
* {{fr}} [http://www.flashespace.com/html/huygens.htm Dossier et interviews sur la mission Cassini-Huygens]
*{{fr}} [http://www.cite-sciences.fr/francais/ala_cite/college/index_redir.php?url=04-05/colloques_evn/01-05-titan/accueil.htm Vidéo de la conférence à la cité des sciences : ''Titan en direct'']
*{{fr}} [http://www.cite-sciences.fr/francais/ala_cite/college/index_redir.php?url=04-05/colloques_evn/04-05-titan/accueil.htm Vidéo de la conférence à la cité des sciences : ''Titan : Première révélations'']
* {{it}} [http://ars.asi.it/bilaterali/bilaterali_cassini.html Cassini sur le site de l'ASI]
* {{it}} [http://ars.asi.it/esa/huygens/huygens.html Huygens sur le site de l'ASI]
* {{en}} [http://saturn.jpl.nasa.gov/spacecraft/safety.cfm Page du site JPL consacré à la sécurité nucléaire du projet]
=== Bibliographie ===
* [[Guy Lebègue]], « Cassini-Huygens, le long voyage; Huygens, l’arrivée sur [[Titan (lune)|Titan]] », dans ''La Lettre [[AAAF]] du Groupe Côte d'Azur'', n° spécial Huygens, n°137, mai 2005, publiée sur [http://www.theleme.net/aaaf-ca/0505Huyg.pdf Thélème]
{{Article de qualité|oldid=22335205|date=11 novembre 2007}}
{{Portail astronomie}}
[[Catégorie:Cassini-Huygens|*]]
[[Catégorie:Agence spatiale européenne|Cassini-Huygens]]
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