New Horizons

New Horizons est une sonde spatiale de la NASA lancée en 2006 pour étudier Pluton et la ceinture de Kuiper. Elle a réalisé le premier survol rapproché de Pluton en juillet 2015, révolutionnant notre connaissance de ce monde lointain. La mission s'est ensuite poursuivie avec l'exploration d'un objet de la ceinture de Kuiper, Arrokoth, en 2019.

Introduction

New Horizons est une mission d'exploration planétaire du programme New Frontiers de la NASA, dédiée à l'étude du système plutonien et de la ceinture de Kuiper, une région glacée aux confins du système solaire. Conçue pour être rapide et légère, elle est la première sonde à avoir visité Pluton et ses lunes, fournissant des images et des données d'une précision inégalée sur ces corps célestes méconnus. Son voyage au-delà de Neptune représente un accomplissement historique comparable aux premières missions vers les planètes géantes.

Description

La sonde New Horizons est un vaisseau compact en forme de triangle, pesant environ 478 kg au lancement. Elle est équipée de sept instruments scientifiques principaux : RALPH (imageur et spectromètre en lumière visible et infrarouge), ALICE (spectromètre imageur ultraviolet), LORRI (caméra à longue focale à haute résolution), SWAP (analyseur de vent solaire), PEPSSI (spectromètre à particules énergétiques), SDC (détecteur de poussière conçu par des étudiants) et REX (radiomètre). Sa source d'énergie est un générateur thermoélectrique à radioisotope (RTG) utilisant du plutonium-238, essentiel pour fonctionner si loin du Soleil. Sa trajectoire a été optimisée pour un survol à grande vitesse, approchant Pluton à près de 14 km/s.

Histoire

Le projet New Horizons a été sélectionné par la NASA en 2001 après des décennies de débats sur une mission vers Pluton. Construite par le laboratoire de physique appliquée de l'université Johns Hopkins, la sonde a été lancée le 19 janvier 2006 depuis Cap Canaveral par une fusée Atlas V. Elle a bénéficié d'une assistance gravitationnelle de Jupiter en février 2007, qui a accru sa vitesse et permis de tester ses instruments. Après un voyage de plus de neuf ans et 5 milliards de kilomètres, New Horizons a survolé Pluton le 14 juillet 2015, passant à seulement 12 500 km de sa surface. Le point culminant de la mission a été la réception sur Terre des images spectaculaires de la « zone en forme de cœur » (Tombaugh Regio). Ensuite, le 1er janvier 2019, elle a survolé (486958) Arrokoth, l'objet de la ceinture de Kuiper le plus primitif et le plus lointain jamais exploré.

Caracteristiques

Les découvertes de New Horizons ont radicalement transformé notre vision de Pluton. Elle a révélé un monde géologiquement actif et complexe, avec des montagnes de glace d'eau de 3 500 mètres de haut, de vastes plaines glacées d'azote (Sputnik Planitia), des glaciers en mouvement, et une possible cryovolcanisme. L'atmosphère de Pluton, principalement composée d'azote, s'est avérée plus étendue et stratifiée que prévu, avec une brume bleutée. La sonde a aussi étudié ses cinq lunes, notamment Charon, dont la surface fracturée et le pôle rouge sombre (Mordor Macula) indiquent une histoire violente. Arrokoth, quant à lui, s'est révélé être un « contact binaire » de deux lobes primitifs préservés depuis la formation du système solaire, offrant un aperçu fossile de l'accrétion planétaire.

Importance

New Horizons a une importance scientifique capitale. Elle a achevé la première reconnaissance des planètes classiques du système solaire, un objectif entamé dans les années 1960. Ses données sur Pluton en ont fait le prototype d'une nouvelle classe de corps planétaires : les planètes naines de glace. La mission a démontré que de petits corps aux confins du système solaire peuvent être géologiquement actifs, remettant en cause les modèles d'évolution planétaire. L'exploration d'Arrokoth fournit des indices uniques sur les processus de formation des planétésimaux. Culturellement, New Horizons a captivé le public mondial, symbolisant la curiosité humaine et notre capacité à atteindre les mondes les plus lointains. La sonde continue son voyage en collectant des données sur l'héliosphère et cherche de nouveaux objets à étudiser dans la ceinture de Kuiper.

Anecdotes

Cendres de Clyde Tombaugh

À bord de New Horizons se trouve une petite capsule contenant une partie des cendres de Clyde Tombaugh, l'astronome américain qui a découvert Pluton en 1930. Une inscription sur la capsule dit : 'Ici reposent les restes de Clyde W. Tombaugh, découvreur de Pluton et de la 'troisième zone' du système solaire, fils d'Adelle et Muron, mari de Patricia, père de Annette et Alden, astronome, professeur, farceur, et ami : Clyde W. Tombaugh (1906-1997)'.

La pièce de monnaie de Floride

Pour économiser du poids précieux, l'équipe de New Horizons a décidé de ne pas embarquer de viseur d'étoiles redondant. À la place, elles ont installé une pièce de 25 cents (quarter) de l'État de Floride, là où la sonde a été lancée, pour servir de masse d'équilibrage sur l'antenne à gain élevé. C'est une solution ingénieuse et peu coûteuse à un problème technique.

Le 'cri de victoire' perdu

Le 4 juillet 2015, à seulement 10 jours du survol, l'ordinateur principal de New Horizons est tombé en panne, provoquant une perte de communication avec la Terre. L'équipe au sol a dû basculer rapidement sur l'ordinateur de secours et recharger la séquence de survol critique. La panne a été résolue en 3 jours, sans perte de données scientifiques. Le moment de tension extrême a été surnommé le 'jour de l'Indépendance perdu'.

Un timbre-poste voyageur

New Horizons transporte un timbre-poste américain de 1991 qui disait 'Pluto: Not Yet Explored' (Pluton : pas encore explorée). Le survol réussi a symboliquement invalidé cette déclaration. La United States Postal Service a émis un nouveau timbre en 2016 avec la légende 'Pluto - Explored!' et une image de la sonde, célébrant l'achèvement de cette exploration.

Sources

  • NASA - New Horizons Mission Website
  • Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory - New Horizons Mission
  • Science Journal Articles: 'The Pluto System: Initial Results from its Exploration by New Horizons' (2015)
  • Science Journal Articles: 'Initial results from the New Horizons exploration of 2014 MU69, a small Kuiper Belt object' (2019)
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