Crédit d'image: ESA
Un événement important de la mission Cassini aura lieu lorsque la sonde Huygens sera déployée sur la plus grande lune de Saturne Titan au début de 2005. Une équipe de scientifiques de l'Agence spatiale européenne a récemment testé les performances de sa sonde sur la longue descente dans l'atmosphère de Titan en laissant tomber un réplique ici sur Terre. La maquette a été larguée à une altitude de 33 km sur un ballon et elle a utilisé un parachute pour ralentir son retour sur Terre. Les contrôleurs de l'ESA utilisent le temps de descente pour étalonner l'instrumentation qui communiquera avec la vraie sonde Huygens lors de sa visite à Titan.
Vous devez avoir pensé à presque toutes les éventualités lorsque vous atterrissez sur une lune éloignée dans un coin éloigné du système solaire. Vous devez avoir testé votre vaisseau spatial à ses limites pour être sûr qu'il résistera aux conditions extrêmes attendues sur Titan, une lune de Saturne.
De plus, vous devez recueillir à l'avance autant d'informations que possible sur le fonctionnement de vos instruments dans ces conditions. Ce n'est que lorsque les instruments scientifiques fonctionnent correctement que vous pouvez dire que votre mission a réussi.
Descente à travers un gaz toxique
Début 2005, la sonde Huygens de l’ESA descendra à travers le manteau de gaz nocifs entourant Titan, la lune la plus grande et la plus mystérieuse de Saturne. Une équipe de scientifiques et d'ingénieurs européens dirigée par l'Italie a ingénieusement relevé les défis de tester la fiabilité, le comportement et la réponse de certains des instruments de la sonde en fonctionnement réel? pas des simulations.
À l'aide d'une combinaison de ballon et de parachute, l'équipe a eu un moyen créatif de tester une réplique à grande échelle de la sonde spatiale Huygens? ils l'ont lâché à 33 kilomètres au-dessus de la Terre! L'air que nous respirons sur Terre est très différent du smog toxique de Titan, mais Jean-Pierre Lebreton, scientifique du projet Huygens de l'ESA, dit que la façon dont les propriétés de notre atmosphère changent est similaire au comportement de l'atmosphère de Titan.
Le 6 juin 2003, les scientifiques se sont réunis dans l'installation de lancement de ballons Trapani de l'Agence spatiale italienne en Sicile. Pour lancer la télécabine de 500 kilogrammes portant la maquette de la sonde spatiale Huygens, ils ont utilisé un ballon d'hélium entièrement gonflé à un diamètre de 100 mètres (correspondant à un volume total de 400000 mètres cubes) à son altitude maximale. Lorsque le ballon a atteint une hauteur de 33 kilomètres, un mécanisme de libération s'est ouvert et a laissé tomber la sonde.
Le parachute embarqué s'est déployé pour ralentir la chute de la sonde de 40 mètres par seconde à seulement 4 mètres par seconde. À cette vitesse, la sonde a flotté doucement vers la Terre, prenant environ 30 minutes pour terminer son voyage sous le parachute de dix mètres de large. Ce parachute a été conçu pour fournir une vitesse de chute très proche de celle attendue chez Titan.
"Altimètre 1, vous me recevez?"
Le vol a permis aux scientifiques de collecter des données dans des conditions aussi représentatives que possible en Europe du futur vol à des millions de kilomètres de la Terre. De cette façon, ils peuvent vraiment commencer à très bien comprendre les caractéristiques de l'instrument. Les scientifiques appellent cela l'étalonnage du processus.
Non seulement ces exercices d'entraînement sont importants pour comprendre le comportement des instruments et des données, mais ils contribuent également à créer un esprit d'équipe lorsque les véritables sensations commencent chez Titan!
Cette baisse était le quatrième vol d'essai des instruments Huygens sur Terre (le premier essai de ce type a eu lieu en Espagne en 1995, les deux suivants ont été effectués en Sicile). Ce vol a été le premier à disposer d'une maquette Huygens entièrement équipée, y compris le Huygens Atmospheric Structure Instrument (H-ASI) complet fourni par l'Italie. Une fois sur Titan, le but de H-ASI sera d'étudier la température, la pression, les propriétés électriques et les vents dans cette atmosphère exotique.
Une maquette de l'un des deux altimètres Huygens, montée sur la sonde réplique, a également été testée lors de ce vol en ballon. Les altimètres mesurent la hauteur de la sonde à partir du sol. «Nous avons analysé les données. D'après ce que nous avons vu jusqu'à présent, l'altimètre a bien fonctionné », explique Lebreton. «Le test me rend très confiant que les deux altimètres sur Huygens fonctionneront bien à Titan.»
«L'un des autres aspects passionnants et réconfortants de ce vol d'essai était de voir à quel point la sonde se stabilisait pendant la descente lorsque les turbulences atmosphériques perturbaient la chute, grâce à sa conception spéciale du parachute. Nous pouvons alors nous attendre à une baisse sans faille de l'atmosphère de Titan au début de 2005 », explique Enrico Flamini, chef de projet ASI pour Huygens, responsable de cette campagne de tests.
Les scientifiques envisagent maintenant une chute finale en 2004 au-dessus de l'Antarctique. Cet endroit est celui sur Terre qui ressemble le mieux aux conditions atmosphériques de Titan, en termes de pression, de propriétés électriques et de températures. Les températures de Titan peuvent chuter à environ 180 ° C!
Source d'origine: communiqué de presse de l'ESA
