Cassini est à l’œuvre depuis longtemps. La sonde Saturn a quitté la Terre en 1997 et a passé sept ans à traverser le système solaire à toute vitesse pour arriver en orbite autour de la planète aux anneaux en 2004.
Pendant plus de 13 ans, elle a collecté des données à l’aide d’un ensemble de spectromètres, de magnétomètres, de radars et, bien sûr, de caméras.
Si tous ces types de données sont précieux pour les scientifiques, ce sont les images que Cassini a renvoyées vers la Terre qui ont permis au monde de mieux connaître la planète aux anneaux.
Et il ne s’agit pas seulement de nous montrer son joli visage. Grâce aux photos à couper le souffle que Cassini a prises si loin de chez elle, nous avons appris des choses nouvelles et fascinantes sur Saturne, ses lunes et ses anneaux.
Au fil des ans, voici quelques-unes de nos images préférées d’un monde si étranger à notre expérience de terrien.
Le jour où la Terre a souri
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Le 19 juillet 2013, Cassini et Saturne étaient alignées de telle sorte que cette photo a été possible. Vous voyez cette flèche, qui pointe vers un point bleu pâle ? Il ressemble à une autre étoile, mais ce n’en est pas une. C’est la Terre. C’est nous, vus à une distance de 1,44 milliard de kilomètres (898 millions de miles).
C’est la troisième fois seulement que la Terre est photographiée depuis le système solaire externe, et la première fois que nous savons à l’avance que la photo est prise, afin que nous puissions tous lever les yeux et sourire au bon moment.
Si vous louchez, vous ne verrez personne, ne soyez pas stupide. Mais cela a permis aux gens de célébrer le miracle des sondes spatiales, de la science et de l’espace.
Vous pouvez voir et télécharger l’image complète ici, y compris les tailles de fond d’écran pour votre PC. Il existe également une photo de la Terre entre les anneaux de Saturne prise en avril de cette année, que vous pouvez consulter ici.
Saturne en été
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Saturne est beaucoup plus éloignée du Soleil que la Terre et met beaucoup plus de temps que nous à parcourir une orbite. Une année saturnienne correspond à 30 années terrestres, ce qui signifie que les saisons sont également proportionnellement longues. Une saison sur Saturne dure plus de 7 ans.
Cela signifie que Cassini a pu observer le changement des saisons. Cette image a été prise en 2016, alors que Saturne entrait dans son solstice en mai 2017. L’hémisphère nord, représenté ici dans la lumière du soleil, est en solstice d’été, l’hémisphère sud en hiver.
Ces saisons ont effectivement un effet sur la météo de Saturne, et Cassini a pu l’observer en détail.
Les anneaux et Téthys
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Téthys est la cinquième plus grande des lunes de Saturne, et est composée presque entièrement de glace, avec juste une petite quantité de roche.
Grâce à cette composition, elle est très réfléchissante et brille de mille feux. Sur cette image, elle n’est pas éclairée par la lumière du soleil, mais par Saturnshine, ou la lumière du soleil réfléchie par Saturne.
Cassini a pu fournir beaucoup plus d’informations sur les caractéristiques de la surface de Tethys, y compris des couleurs à très petite échelle, qui indiquent des matériaux que l’on ne trouve pas ailleurs.
Le grand hexagone
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Le pôle nord de Saturne ne ressemble à aucun autre pôle du système solaire. Il se caractérise par un énorme motif de nuages permanents en forme d’hexagone. Les côtés de cet hexagone ont une longueur de 13 800 km (8600 miles), soit plus que le diamètre de la Terre.
Pendant la première moitié de la mission de Cassini, l’hémisphère nord était en hiver, et l’hexagone dans l’ombre. Mais au fil des saisons, l’hexagone est devenu visible, permettant à Cassini de bien le voir – et elle a noté quelques changements intéressants.
Par exemple, entre 2012 et 2017, l’hexagone a changé de couleur, passant du bleu au jaune doré. Les chercheurs de la NASA pensent que cela peut être dû à des réactions entre la lumière du soleil et les particules présentes dans l’atmosphère.
Les jets d’Encelade
NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Cassini a fait l’incroyable découverte d’eau liquide sur deux des lunes de Saturne, Encelade et Titan. Les jets d’Encelade sont encore plus fascinants.
Découverts sur la lune de glace en 2005, ces jets sont des geysers de vapeur d’eau et de particules de glace provenant d’un océan liquide situé sous la croûte glacée d’Encelade. Cassini a traversé ces jets et a effectué des mesures qui ont révélé la présence d’hydrogène moléculaire.
Cela fait d’Encelade un endroit prometteur pour la recherche de vie extraterrestre. Bien que la lumière y soit faible, les chercheurs pensent qu’il pourrait y avoir des cheminées hydrothermales – qui, dans les océans de la Terre, dans l’obscurité, grouillent de vie.
Titan iridescent
NASA/JPL/Université de l’Arizona/Université de l’Idaho
Titan, l’une des lunes de Saturne, est habituellement enveloppée par son atmosphère brumeuse. Grâce à son instrument infrarouge, Cassini a pu observer la surface de la lune dans ses moindres détails
Bien qu’elle brille comme une opale, ce ne sont pas les vraies couleurs de Titan, qui tendent vers le brun et l’orange. Les couleurs de cette image représentent différentes longueurs d’onde dans le proche infrarouge.
Saturne est si belle
NASA/JPL/Space Science Institute
La Terre étant située entre Saturne et le Soleil, nous ne pourrons jamais voir la face nocturne de la planète aux anneaux avec un télescope. La seule façon dont nous disposons actuellement est grâce aux images prises par les vaisseaux spatiaux.
Bien que cette image soit à couper le souffle, elle nous donne de nombreuses informations précieuses. Lorsque Saturne et ses anneaux sont éclairés par derrière de cette manière, les chercheurs peuvent voir des détails dans les anneaux qu’ils ne peuvent pas voir de l’autre côté.
Ils ont pu détecter des différences de couleur qu’ils n’avaient pas vues auparavant. En outre, pendant cette période d’observation en 2006, Cassini a découvert deux nouveaux anneaux dont nous n’avions pas connaissance auparavant – l’anneau Janus/Epimetheus et l’anneau Pallene.
Une abondance de lunes
NASA/JPL/Space Science Institute
Cette magnifique image montre cinq des 53 lunes confirmées de Saturne.
De gauche à droite : Janus, en orbite à l’extérieur de l’anneau A ; la minuscule Pandore, entre l’anneau A et l’anneau F ; la lune de glace brillante Encelade ; Mimas, partiellement obscurcie ; et au premier plan, la deuxième plus grande lune de Saturne, coupée par le bord de la photo, Rhéa.
Un triple croissant
NASA/JPL/Space Science Institute
Cette image semble tout droit sortie de la science-fiction : Trois des lunes de Saturne en croissant.
Même si elle semble minime, il y a des observations intéressantes à faire. Titan, la plus grande lune de l’image, apparaît floue à cause de son atmosphère brumeuse, et la lumière s’enroule plus loin autour du croissant à cause de la façon dont la brume réfracte la lumière.
Rhéa, la deuxième plus grande lune, montre par contraste sa surface glacée et cicatrisée. Et même la petite Mimas semble rugueuse à cause de sa surface fortement cratérisée.
Là où il y a de l’eau…
NASA/JPL/Space Science Institute
Cette image saisissante montre les anneaux de Saturne, traversant deux des lunes les plus intrigantes de Saturne : Encelade au premier plan, et Titan à l’arrière, rétro-éclairé par le soleil. En raison de l’atmosphère brumeuse de Titan, la lumière du soleil se réfracte à travers, créant un effet d’anneau semblable à une éclipse.
La rose
NASA/JPL/Space Science Institute
Au centre de l’hexagone entourant le pôle nord de Saturne se trouve une tempête permanente turbulente dans un vortex.
L’œil de la tempête a un diamètre de 2 000 kilomètres (1 250 miles) et la vitesse des nuages peut atteindre 150 mètres par seconde (330 miles par heure).
On ne savait pas grand-chose de cette tempête avant le changement de saison pendant la mission de Cassini, lorsque le pôle nord a enfin été exposé à la lumière du soleil. Cette image, en fausses couleurs, a été l’une des premières prises de la région, le 27 novembre 2012.
La couleur rouge indique les nuages de basse altitude, et le vert ceux de plus haute altitude. Vous pouvez voir ici une photo en noir et blanc de la région, qui ne semble pas moins turbulente.
Hypérion spongieux
NASA/JPL/Space Science Institute
Cassini a effectué un survol rapproché d’Hypérion en 2005, et a capturé une vue rapprochée de cette lune irrégulière, montrant des détails précis sur son étrange surface.
Son apparence étrange, semblable à celle d’une éponge, reste inexpliquée, mais les chercheurs pensent qu’elle a une densité inhabituellement faible, ce qui la rend très poreuse, avec une faible gravité de surface.
Cela signifierait que les particules issues de l’impact ont tendance à ne pas rester en place, ce qui préserverait les formes des cratères d’Hypérion au lieu de recouvrir la lune.
Daphnis fait des vagues
NASA/JPL/Space Science Institute
Saturne possède plusieurs lunes qui orbitent sur les bords de ses anneaux, les façonnant au fur et à mesure. On les appelle les lunes bergères.
Voici Daphnis, qui a été découverte par l’équipe de Cassini. Cette petite lune légèrement bancale orbite dans la fente de Keeler, une fente de 42 kilomètres dans l’anneau A de Saturne. Comme elle est légèrement excentrique, sa distance par rapport à Saturne varie de 9 kilomètres (5,6 miles), et elle monte et descend d’environ 17 kilomètres (10,5 miles).
Ce mouvement crée un motif de vagues où Daphnis frôle les bords de la fente de Keeler, à la fois dans le sens horizontal et vertical, tirant sur le bord de l’anneau avec sa gravité.
L’aurore de Saturne
NASA/JPL/Université d’Arizona/Université de Leicester
La Terre n’est pas la seule planète à connaître des aurores australes et septentrionales, le phénomène des lumières dans le ciel.
Cassini a pris des images infrarouges du pôle sud de Saturne en 2010 qui ont permis pour la première fois d’étudier les aurores de Saturne.
Les chercheurs ont constaté que les aurores sur Saturne se produisent de la même manière que sur Terre : la magnétosphère de la planète canalise les particules du vent solaire vers les pôles, où elles interagissent avec le plasma de la haute atmosphère pour provoquer un spectacle lumineux.
Mais ils ont également découvert que les lunes de Saturne peuvent également jouer un rôle, en provoquant des ondes électromagnétiques lorsqu’elles se déplacent dans la magnétosphère de Saturne.
Des anneaux qui éclaboussent
NASA/JPL/Space Science Institute
Les bords des anneaux de Saturne ne sont pas tous plats. Cette image montre le bord de l’anneau B de Saturne, où des structures hautes de 2,5 kilomètres (1,6 miles) provoquent des ombres.
On ne sait pas exactement ce qui provoque ces structures particulières, mais les scientifiques de Cassini pensent que de petits satellites ou des petites lunes orbitent autour du bord de l’anneau et le poussent vers le haut dans une sorte d’effet d’éclaboussure.
Nous avons déjà vu des structures similaires dans le sillage de Daphnis dans la fente de Keeler de l’anneau A.
Ce phénomène n’est visible qu’à l’équinoxe, une fois tous les 15 ans. En effet, c’est à ce moment-là que le soleil brille directement sur l’équateur de Saturne, autour duquel passent les anneaux, ce qui permet aux ombres de s’étirer à partir des structures, les rendant ainsi visibles.
Vous pouvez regarder un flux en direct de la NASA sur les derniers moments de Cassini ici.