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Cassini-Huygens est une sonde spatiale réalisée en collaboration par le Jet Propulsion Laboratory (JPL), l'Agence spatiale européenne (ESA) et l'Agence Spatiale Italienne (ASI). Son objectif est l'étude
la planète Saturne et de plusieurs de ses satellites,
dont Titan.
Le nom de la mission est un hommage aux astronomes Jean-Dominique Cassini et Christiaan Huygens.
| Sommaire |
La sonde a été lancée le 15 octobre 1997 à 08h43 UTC de Cap Canaveral, États-Unis, sur une fusée Titan-IVB/Centaur de l'armée de l'air des États-Unis.
Le voyage vers Saturne a été effectué en utilisant à quatre reprises l'assistance gravitationnelle :
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 est de 4 ans, jusqu'en juillet 2008. Mais si tout va bien, la durée de la mission pourrait aller jusqu'à 6 ans.
Le budget total de la mission est 3,26 milliards de dollars, dont :
Les États-Unis y ont contribués pour 2,6 milliards de dollars, l'ESA pour 500 millions et l'ASI pour 160 millions.
250 scientifiques sont mobilisés pour la mission.
Cassini-Huygens est une sonde de 5650 kg (poids au lancement) composée de deux modules :
La sonde Cassini, réalisée par le JPL en collaboration avec l'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) a été nommée d'après l'astronome Jean-Dominique Cassini qui a étudié les anneaux de Saturne en détail et découvert certaines des principales lunes de la planète géante (Japet, Rhéa, Téthys et Dioné).
La sonde est arrivé en juin 2004 aux abords de Saturne, et commence son programme de 4 années par la visite de Phœbé, la lune la plus distante de Saturne connue, le 11 juin 2004. L'insertion dans l'orbite saturnienne a eu lieu le 1er 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 de Saturne), ce qui ne se reproduira plus durant l'ensemble de la durée de la mission.
La mission elle-même comprend 74 orbites autour de la planète géante, incluant 44 survols de Titan, ainsi que de nombreux survols des autres lunes de Saturne.
Cassini transporte à son bord 12 instruments scientifiques :
Cassini sert également de transport à Huygens, un module d'exploration de 318 kg destiné à pénétrer dans l'atmosphère de Titan, la plus grosse lune de Saturne, dont la composition comprend des hydrocarbures, les briques à l'origine de la vie. Le module, réalisé par l'ESA, a été nommé d'après l'astronome Christiaan Huygens, qui a découvert le satellite en 1655.
Huygens sera libéré par Cassini le 25 décembre 2004 pour un voyage de 22 jours vers Titan, avec une arrivée prévue le 14 janvier 2005. 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 kbits/s) jusqu'à l'épuisement de ses batteries ou quand Cassini, qui sert de relai en direction de la Terre, sera hors de portée de réception. La durée attendue de la mission est de l'ordre de 2 heures à 2 h 30 à partir de l'insertion dans l'atmosphère de Titan. Huygens sera le premier objet réalisé par l'homme à se poser sur un corps céleste du système solaire extérieur (au-delà de la ceinture d'astéroïdes).
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 l'atterrissage et les contrôles d'orientation de la sonde.
L'instrumentation de Huygens située dans le Descent Module comprend les modules suivants :
