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Magellan (sonde spatiale)

Magellan est une sonde spatiale interplanétaire américaine lancée en 1989 qui a réalisé la première carte détaillée de la surface de Vénus. Pour parvenir à percer la couche épaisse de nuages qui entoure la planète, la sonde a mis en œuvre un radar à synthèse d'ouverture. Au cours de sa mission, la sonde a également mesuré le champ gravitationnel de la planète.

Magellan
Description de cette image, également commentée ci-après
Vue d'artiste de la sonde Magellan.
Données générales
Organisation NASA
Domaine Étude de Vénus
Type de mission Orbiteur
Statut Mission achevée
Lancement
Lanceur Navette spatiale américaine 401 (Atlantis)
Identifiant COSPAR 1989-033B
Site solarsystem.nasa.gov/missions/magellan/in-depth
Caractéristiques techniques
Masse au lancement 1 035 kg
Données clés
Orbite Orbite elliptique
PĂ©rigĂ©e 294 km
ApogĂ©e 8 543 km
Inclinaison 86°
Principaux instruments
SAR Radar, altimètre, radiomètre

Le projet Magellan résulte de la résurrection d'un premier projet, baptisé VOIR, arrêté pour des raisons budgétaires. Pour pouvoir développer Magellan, la NASA dut sacrifier tous les instruments autres que le radar et réutiliser de nombreux composants développés dans le cadre d'autres missions. La mission fut une réussite totale et s'acheva le . La sonde porte le nom du navigateur et explorateur portugais Fernand de Magellan.

Contexte

L'exploration spatiale de VĂ©nus

La planète Vénus a été avant les explorations spatiales qualifiée de planète sœur de la Terre, avec un diamètre, une masse et une densité similaires, mais cachée par sa couverture nuageuse qui fait pratiquement obstacle à toute observation par des télescopes optiques. À partir de 1962, les sondes américaines puis russes (programme Venera) montrent une planète où la température au sol avoisine les 450°C dans une atmosphère de gaz carbonique[1]. Les deux sondes russes et l'américaine Pioneer Venus Orbiter, placées en orbite autour de Vénus en 1978 n'ont pu cartographier son relief.

Le projet de sonde VOIR

La sonde Magellan peu avant son lancement.

Au début des années 1970, deux équipes de la NASA se mettent à étudier une mission de cartographie de Vénus utilisant un radar : l'équipe du Centre de recherche spatiale Ames propose un engin basé sur la sonde Pioneer Venus que le centre est en train de mettre au point tandis que le JPL propose de développer une nouvelle sonde spatiale baptisée VOIR (Venus Orbiting Imaging Radar) dotée d'un radar utilisant soit une antenne parabolique similaire à celles montées sur les sondes Voyager et Pioneer soit une antenne réseau à commande de phase. Pour réduire le coût, le centre Ames propose d'insérer la sonde sur une orbite elliptique nécessitant moins de carburant tandis que la proposition du JPL est de placer la sonde sur une orbite circulaire : la sonde recueille ainsi les données à altitude constante ce qui simplifie le retraitement de celles-ci[2].

En 1977, la NASA opte pour le dĂ©veloppement du projet VOIR. En parallèle, la NASA dĂ©veloppe sa maitrise du radar Ă  synthèse d'ouverture : en 1978, l'agence spatiale lance le satellite d'observation terrestre Seasat qui constitue la première application spatiale civile de cet instrument. Bien que la mission ait Ă©tĂ© victime d'une dĂ©faillance au bout d'une centaine de jours, les rĂ©sultats obtenus impressionnent la communautĂ© scientifique. Au dĂ©but des annĂ©es 1980, les industriels Martin Marietta Aerospace, Hughes Aircraft et Goodyear Aerospace Corporation remettent une proposition pour le dĂ©veloppement de VOIR. La NASA inscrit la mission dans son budget 1981 pour un lancement par la navette spatiale amĂ©ricaine [N 1] en 1983 ; cette date est repoussĂ©e par la suite Ă  1986. VOIR doit rĂ©utiliser certains composants comme les panneaux solaires fabriquĂ©s comme pièces de rechange pour Mariner 10, l'Ă©lectronique de Voyager, l'altimètre radar de Pioneer Venus et le radar de Seasat. Son radar fonctionne sur la frĂ©quence de 25 cm plus longue que celle des radars aĂ©roportĂ©s pour pouvoir percer la couche particulièrement Ă©paisse des nuages. Outre le radar, VOIR doit embarquer plusieurs instruments. Il est prĂ©vu que la circularisation de l'orbite autour de VĂ©nus soit rĂ©alisĂ©e en utilisant la technique balbutiante et risquĂ©e de l'aĂ©rofreinage qui permet d'Ă©conomiser une quantitĂ© importante de carburant. En 1981, le prĂ©sident Ronald Reagan arrive au pouvoir et demande immĂ©diatement Ă  la NASA de rĂ©duire son budget. L'agence spatiale se voit dans l'obligation d'arrĂŞter un de ses programmes majeurs. Le projet de la sonde VOIR, dont le coĂ»t est Ă  l'Ă©poque estimĂ© Ă  680 millions de dollars et dont la date de lancement vient d'ĂŞtre repoussĂ©e en 1988, est annulĂ©[3].

RĂ©surrection de la mission de cartographie de VĂ©nus

Immédiatement après l'annulation de VOIR, les ingénieurs et les scientifiques impliqués élaborent un nouveau projet permettant d'atteindre les mêmes objectifs à un coût compatible avec les impératifs budgétaires du moment. Pour réduire son coût, la nouvelle sonde baptisée Venus Radar Mapper (VRM) n'emporte plus qu'un seul instrument scientifique, le radar. La résolution de celui-ci, de 500-600 mètres, est inférieure à celle prévue pour VOIR. On renonce à l'orbite circulaire : la sonde doit être placée sur une orbite elliptique moins coûteuse en carburant au prix d'un retraitement plus complexe des données car celles-ci seront recueillies à une distance variable de la surface. L'antenne utilisée pour le radar est également celle utilisée pour les télécommunications. Enfin, la plupart des composants de la sonde sont soit des pièces de rechange issues de sondes existantes ou en développement soit des évolutions d'équipements existants. Bien que ne faisant pas partie des programmes d'exploration du système solaire à bas coût mis en place à l'époque par la NASA (Planetary Observer pour les planètes intérieures et Mariner Mark II pour les planètes extérieures), VRM en reprend largement la philosophie. Le coût résultant était estimé à l'époque à 300 millions de dollars soit la moitié de celui du projet VOIR. En 1984, le projet est sélectionné par la NASA : l'agence n'avait plus lancé le développement de nouvelles sondes interplanétaires depuis de nombreuses années. La société Martin Marietta à Denver est retenue pour développer la sonde spatiale tandis que la réalisation du radar est confiée à Hughes Space and Telecommunications. La sonde est rebaptisée en 1985 Magellan en l'honneur du navigateur et explorateur portugais Fernand de Magellan [4].

Objectifs scientifiques de la mission

Les objectifs de la mission Magellan sont[5] :

  • obtenir une image radar de pratiquement l’ensemble de la surface de VĂ©nus avec l'Ă©quivalent d'une rĂ©solution optique d'un kilomètre ;
  • rĂ©aliser une carte topographique avec une rĂ©solution spatiale de 50 km et une rĂ©solution verticale de 100 mètres ;
  • cartographier le champ de gravitĂ© de la planète avec une rĂ©solution de 700 km et une prĂ©cision de 2 Ă  3 milligals (1 gal = 1 cm/s2) ;
  • parvenir Ă  une comprĂ©hension globale de la structure gĂ©ologique de la planète y compris la distribution de sa densitĂ© et sa dynamique.

Caractéristiques de la sonde spatiale

Schéma 1 : principaux composants de la sonde.
Module de propulsion et Ă©tage Star48.
Compartiment d'Ă©quipements avant.

Magellan est une sonde spatiale de 3 453 kg dont 2 146 kg pour le moteur chargĂ© d'insĂ©rer la sonde en orbite autour de VĂ©nus. Lorsque ses panneaux solaires sont dĂ©ployĂ©s, la sonde forme un ensemble haut de 4,6 mètres et d'une envergure de 10 mètres. Magellan comprend de haut en bas (cf schĂ©ma 1)[6] - [7] :

  • l'antenne parabolique grand gain de 3,7 mètres de diamètre est une structure constituĂ©e de couches de graphite epoxy sur une âme rĂ©alisĂ©e en nid d'abeilles d'aluminium. Elle sert Ă  la fois d'antenne radar et d'antenne de tĂ©lĂ©communications. Une antenne en forme de corne utilisĂ©e pour les mesures altimĂ©triques lui est accolĂ©e : il s'agit d'une structure en aluminium longue de 1,5 mètre et pesant 6,8 kg ;
  • le compartiment avant, formant un parallĂ©lĂ©pipède rectangle de 1,7 Ă— 1 Ă— 1,3 mètre en aluminium usinĂ© chimiquement pour l'allĂ©ger, contient l'Ă©lectronique du radar et des tĂ©lĂ©communications ainsi que le système de contrĂ´le d'attitude. La chaleur dĂ©gagĂ©e par ce compartiment qui consomme 200 watts Ă©lectriques est Ă©vacuĂ©e par des persiennes ;
  • deux panneaux solaires orientables sont rattachĂ©s par des axes pivotant Ă  deux des cĂ´tĂ©s du compartiment avant ;
  • la plateforme de la sonde est une structure en aluminium en forme de prisme droit Ă  12 cĂ´tĂ©s d'un diamètre de 2 mètres et d'une Ă©paisseur de 42,4 cm. C'est un hĂ©ritage du programme Voyager. Ses dix compartiments contiennent notamment l'ordinateur de vol, le système de stockage des donnĂ©es, l'Ă©lectronique contrĂ´lant l'orientation des panneaux solaires et les dispositifs pyrotechniques. Son centre Ă©vidĂ© contient le rĂ©servoir d'hydrazine alimentant les moteurs de la sonde spatiale ;
  • un ensemble de poutrelles formant une croix supportant Ă  chacune de ses extrĂ©mitĂ©s plusieurs moteurs-fusĂ©es destinĂ©s Ă  effectuer les manĹ“uvres orbitales et contrĂ´ler l'orientation de la sonde spatiale. Au centre de ces poutrelles se trouve un rĂ©servoir contenant l'hĂ©lium utilisĂ© pour mettre sous pression l'hydrazine injectĂ© dans les moteurs ;
  • l'Ă©tage de fusĂ©e Ă  propergol solide de 2 146 kg chargĂ© d'insĂ©rer la sonde spatiale en orbite autour de VĂ©nus.

De nombreux composants de la sonde ont été développés dans le cadre d'autres missions : Voyager (plateforme, antennes), Galileo (ordinateur de bord, distribution électrique), Ulysses[8]....

Télécommunications

La sonde spatiale Magellan utilise la bande S (Ă©metteur de 5 watts) pour envoyer vers la Terre les informations sur son fonctionnement et la bande X (Ă©metteur de 20 watts) pour transmettre les donnĂ©es scientifiques recueillies sur VĂ©nus. L'antenne parabolique grand gain, hĂ©ritĂ©e du programme Voyager est utilisĂ©e pour transmettre les donnĂ©es collectĂ©es Ă  l'aide du radar. Son dĂ©bit est de 268,8 ou de 115 kilobits par seconde en fonction de la taille de l'antenne rĂ©ceptrice sur Terre. La largeur du faisceau est de 2,2° en bande S et de 0,6° en bande X. Lorsque l'antenne grand gain ne peut ĂŞtre utilisĂ©e (notamment lorsqu'elle est utilisĂ©e par le radar et pointĂ©e vers la surface de VĂ©nus), la sonde peut avoir recours Ă  une antenne moyen gain fixĂ©e sur le compartiment avant ou Ă  une antenne faible gain omnidirectionnelle fixĂ©e sur la source de l'antenne grand gain. L'antenne moyen gain de forme conique a une largeur de faisceau de 18 °. Elle est utilisĂ©e notamment lors des manĹ“uvres d'insertion en orbite autour de VĂ©nus et durant certaines phases du transit entre la Terre et VĂ©nus. Elle peut ĂŞtre utilisĂ©e Ă©galement dans des situations d'urgence lorsque l'antenne grand gain n'est pas pointĂ©e vers la Terre avec suffisamment de prĂ©cision. L'antenne faible gain omnidirectionnelle a une largeur de faisceau de 180°. Elle est utilisĂ©e notamment pour reprendre le contrĂ´le de la sonde spatiale lorsque le système de contrĂ´le d'attitude est dĂ©faillant[6] - [7].

Énergie

L'Ă©nergie est fournie par deux panneaux solaires orientables qui fournissent 1 200 watts au niveau de l'orbite de VĂ©nus. Les panneaux solaires de 2,5 Ă— 2,5 mètres sont repliĂ©s sur le corps de la sonde durant le lancement et dĂ©ployĂ©s une fois la sonde dans l'espace. Pour maintenir la tempĂ©rature des panneaux solaires en dessous de 115 °C, 35 % de la surface du cĂ´tĂ© des cellules solaires et 100 % de la face arrière sont couvertes de miroirs rĂ©flĂ©chissants[7].

Propulsion

L'insertion en orbite autour de VĂ©nus est effectuĂ©e par un Ă©tage de fusĂ©e Ă  propergol solide de 2 246 kg STAR-48B dont 2 014 kg de propergol. Ce moteur d'apogĂ©e a Ă©tĂ© dĂ©veloppĂ© pour placer les satellites de tĂ©lĂ©communications sur leur orbite gĂ©ostationnaire. Les manĹ“uvres orbitales et les corrections d'orientation sont prises en charge par plusieurs propulseurs mono propergol utilisant de l'hydrazine placĂ©s aux quatre extrĂ©mitĂ©s de la structure en forme de croix situĂ©e Ă  l'arrière de la sonde. On trouve Ă  chacun des quatre coins deux moteurs-fusĂ©es d'une poussĂ©e de 445 newtons utilisĂ©es pour les corrections de trajectoire ou d'orbite importantes, un moteur-fusĂ©e de 22 N. utilisĂ© pour limiter le roulis durant ces manĹ“uvres et une grappe de 3 propulseurs de 0,9 N pour le contrĂ´le de l'orientation[6] - [7].

ContrĂ´le d'attitude

La sonde Magellan est stabilisée trois axes c'est-à-dire que son orientation est fixe dans un référentiel stellaire. Le système de contrôle d'attitude est très sollicité puisqu'à chaque orbite la sonde modifie complètement son orientation à quatre reprises pour tourner son antenne principale alternativement vers le sol de Vénus et vers la Terre. Sur un cycle de 243 jours, ceci représente 7 800 modifications d'attitude. Pour ne pas avoir à emporter d'importantes réserves de carburant affectées à cette tâche, Magellan utilise des roues de réaction pour corriger ou modifier l'orientation de la sonde assistées des petits propulseurs de 0,9 newton de poussée affectés à cette tâche. L'orientation est périodiquement contrôlée à l'aide de senseurs solaires et d'un viseur d'étoiles[6] - [7].

Lors d'essais réalisés après la mise en orbite le 10 aout 1990, les techniciens du JPL perdent la liaison radio avec Magellan le 16 août. Selon la programmation de l'ordinateur de bord, si l'absence de liaison dure plus de 18 heures, une procédure d'urgence déclenche la recherche de la Terre par Magellan, mais le contact reprend dans la matinée du 17 août, sans que la procédure d'urgence soit nécessaire[9]. L'interruption de liaion de répète une seconde puis une troisième fois dans la nuit du 22 au 23 août, les techniciens y remédient en déconnectant plusieurs systèmes de sécurité. Selon le JPL, ces pannes pourraient être causées par des rayons cosmiques ou des particules solaires ionisées affectant l'électronique de Magellan[10].

Autres systèmes

Lorsque le radar fonctionne, les données collectées sont enregistrées temporairement avant retransmission sur deux enregistreurs à bande magnétique redondants, héritages de la sonde Galileo[6].

Instrumentation scientifique

Pour des raisons de coĂ»t, Magellan n'embarque qu'un seul instrument scientifique. Le radar Ă  synthèse d'ouverture SAR (Synthetic Aperture Radar) fonctionne dans la frĂ©quence 2,385 GHz en consommant 325 watts. Son antenne permet de balayer une bande d'une largeur qui peut atteindre 25 km. Les donnĂ©es collectĂ©es reprĂ©sentent un volume de 806 kilobits par seconde.

Le radar SAR peut jouer trois rĂ´les :

  • il peut cartographier avec une rĂ©solution de 150 mètres ;
  • il peut ĂŞtre utilisĂ© comme altimètre pour mesurer les reliefs avec une rĂ©solution de 30 mètres ;
  • enfin, il peut mesurer la tempĂ©rature au sol (radiomètre) avec une prĂ©cision de 2 degrĂ©s Celsius.
  • SchĂ©ma global du recueil des donnĂ©es scientifiques.
    Schéma global du recueil des données scientifiques.
  • Mesures radar et altimĂ©triques.
    Mesures radar et altimétriques.
  • SĂ©quence Ă©lĂ©mentaire des Ă©missions radar altimĂ©trique et de radiomĂ©trie.
    Séquence élémentaire des émissions radar altimétrique et de radiométrie.

DĂ©roulement de la mission

La sonde Magellan accouplée avec l'étage IUS est extraite de la soute de la navette spatiale.

Lancement et mise en orbite autour de VĂ©nus

La sonde Magellan doit être lancée par la navette spatiale américaine en 1988 : celle-ci devait la larguer en orbite basse, puis un étage Centaur G solidaire de la sonde devait être mis à feu pour placer la sonde sur une orbite de transfert vers la planète Vénus. Mais l'accident de Challenger vient bouleverser le calendrier de lancement très chargé des navettes, en imposant une période de moratoire durant laquelle aucun lancement n'est possible. La sonde spatiale est lancée le par la navette spatiale Atlantis (mission STS-30)[11]. Il faut 462 jours à la sonde pour arriver à destination et se placer sur son orbite autour de Vénus le .

Orbite de travail

Schéma 2 : déroulement d'une orbite durant le cycle 1.

La sonde spatiale Magellan se dĂ©place autour de la planète VĂ©nus sur une orbite polaire elliptique de 294 km (pĂ©riapside) sur 8 543 km (apoapside) et une inclinaison de 86° que la sonde parcourt en 189 minutes. L'inclinaison a Ă©tĂ© choisie pour que la sonde survole Ă  plus faible distance les zones du pĂ´le nord, qui prĂ©sentent des caractĂ©ristiques qui intriguent les scientifiques, plutĂ´t que le pĂ´le sud. La sonde recueille des donnĂ©es lorsqu'elle passe au plus près de la planète donc lorsqu'elle survole un des deux hĂ©misphères de la planète (cf schĂ©ma). La rotation du plan orbital du fait des irrĂ©gularitĂ©s du champ de gravitĂ© est très faible car, contrairement Ă  la Terre, VĂ©nus est une sphère presque parfaite. Par ailleurs, la vitesse de rotation de VĂ©nus sur elle-mĂŞme est lente car la pĂ©riode de rotation sidĂ©rale a une durĂ©e de 243 jours terrestres. Il en rĂ©sulte que la trace au sol de la sonde est dĂ©calĂ©e de seulement 20 km au niveau de l'Ă©quateur d'une orbite Ă  la suivante. Le recouvrement entre les zones cartographiĂ©es (largeur de la bande cartographiĂ©e par le radar : 25 km) entre deux passes successives est donc important. Le recouvrement est encore plus important aux latitudes hautes aussi la sonde alterne-t-elle une orbite durant laquelle le radar balaie les latitudes comprises entre 56° sud et 90° nord avec une orbite oĂą sont cartographiĂ©es les latitudes comprises entre 70° sud et 56° nord. L'antenne du radar est inclinĂ©e de 35° pour que les donnĂ©es recueillies fournissent un meilleur aperçu du relief. Comme l'orbite n'est pas circulaire, la distance au sol varie durant la phase de fonctionnement du radar[12].

Sur les 189 minutes que dure le parcours d'une orbite, seules 37 minutes sont attribuées aux observations radar. Durant le reste de son parcours, la sonde passe l'essentiel de son temps à transmettre les données recueillies. Après la phase de recueil des données, la sonde oriente son antenne vers la Terre puis transmet les données au cours de deux sessions de 57 minutes séparées au moment où la sonde se trouve au point de son orbite le plus éloigné de la planète par une courte phase de recalage du contrôle d'attitude. L'orientation de l'antenne est de nouveau modifiée avant que la sonde entame une nouvelle passe à basse altitude au-dessus de la surface de la planète.

Les « cycles » de la mission

La mission est divisée en cycles : chaque cycle a une durée de 243 jours qui correspond à une période de rotation sidérale de Vénus. Au bout d'un cycle, Vénus a effectué un tour complet sur elle-même et l'ensemble de la planète a défilé sous les instruments de la sonde Magellan. La longévité de la sonde a permis de cartographier la planète durant 5 cycles entre le et le .

Cycle 1 : 15 septembre 1990 - 14 mai 1991

Durant le premier cycle, qui s'Ă©tend du au , 83,7 % de la surface de VĂ©nus est cartographiĂ©e avec l'antenne radar inclinĂ©e sur la gauche. L'altitude de la sonde varie de 2 000 km au niveau du pĂ´le nord Ă  290 km Ă  la latitude 9,5° nord. La zone cartographiĂ©e va du pĂ´le nord jusqu'Ă  75° de latitude sud. Au pĂ´le nord, la rĂ©solution est de 100 Ă  110 mètres selon la latitude[13].

Carte produite à l'issue du 1er cycle : en noir les portions de la surface non cartographiées.

Cycle 2 : 15 mai 1991 - 14 janvier 1992

L'objectif du second cycle, qui s'étend du au , est de cartographier les zones qui ne l'ont pas été durant le cycle 1 en particulier la région du pôle sud. 54,5 % de la surface de Vénus est cartographiée avec l'antenne radar inclinée sur la droite ce qui donne une couverture globale avec le cycle 1 de 96 %[13].

Cycle 3 : 15 janvier 1992 - 13 septembre 1992

L'objectif du troisième cycle, qui s'étend du au , est de prendre des images qui, combinées avec celles du cycle 1, fournissent des images stéréo. L'antenne radar est inclinée sur la gauche mais selon un angle légèrement différent du cycle 1. Durant le cycle 3, 21,3 % de la surface de Vénus et la couverture globale est de 98 %[13].

Cycle 4 : 14 septembre 1992 - 23 mai 1993

L'objectif du quatrième cycle, qui s'Ă©tend du au , est d'effectuer des mesures du champ de gravitĂ© de VĂ©nus. L'antenne est pointĂ©e vers la Terre et les changements d'accĂ©lĂ©ration dus aux variations de l'intensitĂ© de la gravitĂ© sont mesurĂ©s par le dĂ©calage Doppler des Ă©missions radio. La prĂ©cision de la mesure est de 0,1 mm/s2[13].

Cycle 5 : 24 mai 1993 - 29 août 1994

L'objectif du cinquième cycle, qui s'Ă©tend du au , est de complĂ©ter les mesures du champ de gravitĂ© de VĂ©nus en modifiant l'orbite. En effet, la prĂ©cision des mesures est nettement plus faible aux pĂ´les du fait de l'altitude plus Ă©levĂ©e de la sonde au-dessus de ces rĂ©gions. Pour amĂ©liorer la qualitĂ© des donnĂ©es, l'orbite est en partie circularisĂ©e en utilisant, entre le et le , la technique de l'aĂ©rofreinage jusqu'Ă  ce que la sonde circule sur une orbite de 540 Ă— 180 km avec une pĂ©riodicitĂ© de 94 minutes. Puis, les mesures du champ de gravitĂ© reprennent Ă  l'identique de ce qui avait Ă©tĂ© fait durant le cycle 4[13].

Fin de la mission

À compter de début septembre, une dernière expérience est effectuée avant la mort programmée de la sonde. L'orbite de la sonde est abaissée jusqu'à pénétrer dans les couches supérieures de l'atmosphère vénusienne et les panneaux solaires sont inclinés dans des directions opposées (comme les ailes d'un moulin à vent) de manière que la traînée générée par le frottement de l'atmosphère crée un couple de forces sur la sonde. L'expérience consiste à mesurer la poussée à exercer pour annuler ce couple (en utilisant les moteurs de la sonde) et empêcher la sonde d'entrer en rotation. Ces mesures donnent en retour des informations sur cette partie de l'atmosphère.

Puis, plusieurs manĹ“uvres Ă  compter du abaissent encore l'apoapside jusqu'Ă  une altitude de 136 km qui entraĂ®ne sa rentrĂ©e dans l'atmosphère vĂ©nusienne et sa destruction. Le dernier contact avec la sonde a lieu le [14].

RĂ©sultats scientifiques

Comparaison des performances de Magellan (taux de couverture, résolution) par rapport aux missions qui l'ont précédé et aux observations effectuées depuis la Terre.

La mission a permis d'Ă©tablir une carte relativement dĂ©taillĂ©e de VĂ©nus qui constitue encore en 2011 la reprĂ©sentation la plus prĂ©cise de la surface de la planète. L'Ă©tude des images Ă  haute rĂ©solution a fourni des Ă©lĂ©ments permettant de comprendre l'incidence respective des impacts de mĂ©tĂ©orites, du volcanisme et de la tectonique sur la formation des structures de surface de VĂ©nus. La surface de VĂ©nus est essentiellement recouverte de matĂ©riaux produits par le volcanisme : les vastes plaines de lave, les champs de petits dĂ´mes de lave et les grands volcans boucliers sont communs. Il y a peu de cratères d'impact ce qui suggère que les structures de surface sont d'un point de vue gĂ©ologique rĂ©centes (moins de 800 millions d'annĂ©es). La prĂ©sence de chenaux de lave de 6 000 km de long est sans doute due Ă  des Ă©coulements de lave d'une viscositĂ© extrĂŞmement faible produite en grand volume. Les grands dĂ´mes volcaniques en forme de galette suggèrent la prĂ©sence d'une lave produite par l'Ă©volution Ă  grande Ă©chelle des roches de la croĂ»te. On ne retrouve pas Ă  la surface de VĂ©nus les signes indicateurs de la tectonique des plaques terrestre : dĂ©rive des continents et zones de divergence. La tectonique de VĂ©nus est dominĂ©e par un système de zones de failles globales et de nombreuses structures de grande taille en forme de dĂ´me baptisĂ©es couronnes et crĂ©Ă©es par le soulèvement et l'affaissement du magma sous le manteau. Bien que VĂ©nus ait une atmosphère dense, les structures de surface ne prĂ©sentent aucun signe d'Ă©rosion Ă©olienne et les transports de sable et de poussière semblent limitĂ©s[15].

Galerie

  • Golubkina, gigantesque volcan d'une trentaine de km diamètre ou cratère de 34 km creusĂ© par une mĂ©tĂ©orite ?
    Golubkina, gigantesque volcan d'une trentaine de km diamètre ou cratère de 34 km creusĂ© par une mĂ©tĂ©orite ?
  • Une sĂ©rie de volcans (collines Domical de Alpha Regio) en forme de crĂŞpes de 25 km de diamètre et de 750 m de hauteur.
    Une sĂ©rie de volcans (collines Domical de Alpha Regio) en forme de crĂŞpes de 25 km de diamètre et de 750 m de hauteur.
  • Un volcan en activitĂ©, le volcan Sif Mons.
    Un volcan en activité, le volcan Sif Mons.
  • Le relief aux environs d'Eistla Regio.
    Le relief aux environs d'Eistla Regio.

Notes et références

Notes

  1. La navette spatiale effectue son premier vol en 1981.

Références

  1. Le Monde du 11 août 1990.
  2. Paolo Ulivi et all op. cit. p. 3
  3. Paolo Ulivi et all op. cit. p. 4-6
  4. Paolo Ulivi et all op. cit. p. 167-168
  5. « NSSDC Master Catalog : Magellan », NASA (consulté le )
  6. Paolo Ulivi et all op. cit. p. 171-172
  7. Carolynn Young op. cit. Chapter 4 : The Magellan Spacecraft
  8. The Magellan Venus Explorer's Guide op. cit. chapitre 4
  9. Le Monde du 18 aout 1990.
  10. Le Monde du 21 aout et du 24 aout 1990.
  11. (en) « Atlantis rolls out on March 22 », Flight International magazine, Business Press International (via FlightGlobal Archive), vol. 135, no 4157,‎ , p. 12 (ISSN 0015-3710, lire en ligne [PDF]).
  12. Paolo Ulivi et all op. cit. p. 167-169
  13. « Magellan : mission plan », NASA, 8 janvier 1997 1994
  14. « Magellan Windmill », NASA,
  15. « Magellan Key Scientific Results », NASA (consulté le )

Voir aussi

Bibliographie

  • NASA
    • (en) Carolynn Young (NASA), The Magellan Venus Explorer's Guide, (lire en ligne)
      Histoire du projet Magellan
  • Autres
    • (en) Paolo Ulivi et David M Harland, Robotic Exploration of the Solar System Part 2 Hiatus and Renewal 1983-1996, Chichester, Springer Praxis, , 535 p. (ISBN 978-0-387-78904-0)
      Histoire des missions interplanétaires de 1982 à 1996

Articles connexes

Liens externes

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