Les sondes Voyager fonctionnent avec des ordinateurs des années 1970, dont la mémoire et la puissance de calcul sont dérisoires comparées aux standards actuels. Pourtant, elles reçoivent encore des mises à jour logicielles, alors qu'elles sont situées à plus de 20 milliards de km. Elles sont envoyées par radio et mettent près de 24 h pour atteindre les sondes.
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Commentaires préférés (3)
On parle de petits miracles à la fois de débrouillardise et d'ingénierie pour pouvoir continuer à utiliser ces sondes, même si c'est de manière réduite. La quantité d'énergie s'est amincie avec les années (venant de la chaleur produite par du plutonium 238 qui a une demi-vie de 87 ans seulement) , des instruments doivent être coupés, et il faut jongler avec les elements qui fonctionnent encore. Par exemple la mémoire de Voyager 1 est en partie corrompue et il a fallut déplacer le code dans une section qui n'était plus utilisée depuis le passage vers Jupiter. Ou des propulseurs auxiliaires qui n'avaient pas été utilisés depuis 30 ans ont été remis en fonction, car les propulseurs principaux étaient pires.
Il ne reste plus qu'une seule antenne sur Terre (en Australie) suffisament puissante pour envoyer des instructions aux sondes.
Bref, une merveilleuse aventure.
Le programme Voyager, c'est deux sondes spatiales (Voyager 1 et Voyager 2) lancées en 1977 par la NASA.
Elles sont les premières à survoler les planètes Uranus et Neptune, et les deuxièmes à étudier Jupiter et Saturne (après les sondes Pioneer 10 et Pioneer 11 (envoyées respectivement en 1972 et 1973)).
Comme dit dans l'anectode, elles sont encore en état de léger fonctionnement en 2026, avec certains instruments continuant à transmettre des informations sur le milieu environnant.
En Septembre 2013, Voyager 1, se déplaçant à plus de 17 km/s par rapport à notre étoile, devient la première sonde spatiale à quitter l'héliosphère, la zone placée sous l'influence du Soleil.
Info intéressante : d'ici environ 40 000 ans, elle devrait être la première sonde spatiale à passer à proximité d'une autre étoile ! D'ailleurs, avec les deux sondes Pioneer citées plus haut, les sondes Voyager transportent de manière symbolique un message qui tente de résumer quelques infos clés de l'humanité, gravées sur un disque de cuivre accompagné d'une cellule et d'une aiguille permettant de le lire (photos de la Terre, schéma du système solaire, une sorte de pierre de Rosette, les unités employées en physique ainsi que 27 extraits sonores).
Actuellement, Voyager 1 et Voyager 2 se trouvent respectivement à plus de 21 milliards et plus de 18 milliards de km de la Terre...
Pour l'anectode dans l'anectode, de base leur mission ne devait pas durer plus...de 5 ans ! Elles en sont désormais à prêt de 40 ans...
Sources : Wikipédia et Le Monde
Belle journée à tou•te•s ! :)
On n'est pas passé bien loin de la catastrophe avec voyager 2 lorsqu'en 2023, une commande erronée est envoyée, décalant l'antenne de la sonde de 2°. Avec ces deux degrés de décalage, l'antenne ne pointe plus vers la terre et la communication est perdue. Heureusement la sonde est programmée pour se réinitialiser toute seule à intervalle régulier et se repositionner.
Et si vous voulez avoir une idée du type de communication qu'on a avec ces sondes, il ne faut pas s'attendre à des miracles; outre le fait que les signaux mettent 24 heures à arriver, le débit est extrêmement faible. La sonde est capable de communiquer sur deux bandes de fréquences différentes : la bande S autour de 2 GHz et la bande X autour de 10 GHz.
Toute la télémétrie passe par la bande S avec 40 bits par seconde; à ce rythme là il faut près de 4 minutes pour passer un seul kilo octet...
Le reste passe par la bande X qui fait un peu mieux mais n'espérez pas dépasser les 10 ou 15 kilo octet par seconde
Tous les commentaires (18)
On parle de petits miracles à la fois de débrouillardise et d'ingénierie pour pouvoir continuer à utiliser ces sondes, même si c'est de manière réduite. La quantité d'énergie s'est amincie avec les années (venant de la chaleur produite par du plutonium 238 qui a une demi-vie de 87 ans seulement) , des instruments doivent être coupés, et il faut jongler avec les elements qui fonctionnent encore. Par exemple la mémoire de Voyager 1 est en partie corrompue et il a fallut déplacer le code dans une section qui n'était plus utilisée depuis le passage vers Jupiter. Ou des propulseurs auxiliaires qui n'avaient pas été utilisés depuis 30 ans ont été remis en fonction, car les propulseurs principaux étaient pires.
Il ne reste plus qu'une seule antenne sur Terre (en Australie) suffisament puissante pour envoyer des instructions aux sondes.
Bref, une merveilleuse aventure.
Le programme Voyager, c'est deux sondes spatiales (Voyager 1 et Voyager 2) lancées en 1977 par la NASA.
Elles sont les premières à survoler les planètes Uranus et Neptune, et les deuxièmes à étudier Jupiter et Saturne (après les sondes Pioneer 10 et Pioneer 11 (envoyées respectivement en 1972 et 1973)).
Comme dit dans l'anectode, elles sont encore en état de léger fonctionnement en 2026, avec certains instruments continuant à transmettre des informations sur le milieu environnant.
En Septembre 2013, Voyager 1, se déplaçant à plus de 17 km/s par rapport à notre étoile, devient la première sonde spatiale à quitter l'héliosphère, la zone placée sous l'influence du Soleil.
Info intéressante : d'ici environ 40 000 ans, elle devrait être la première sonde spatiale à passer à proximité d'une autre étoile ! D'ailleurs, avec les deux sondes Pioneer citées plus haut, les sondes Voyager transportent de manière symbolique un message qui tente de résumer quelques infos clés de l'humanité, gravées sur un disque de cuivre accompagné d'une cellule et d'une aiguille permettant de le lire (photos de la Terre, schéma du système solaire, une sorte de pierre de Rosette, les unités employées en physique ainsi que 27 extraits sonores).
Actuellement, Voyager 1 et Voyager 2 se trouvent respectivement à plus de 21 milliards et plus de 18 milliards de km de la Terre...
Pour l'anectode dans l'anectode, de base leur mission ne devait pas durer plus...de 5 ans ! Elles en sont désormais à prêt de 40 ans...
Sources : Wikipédia et Le Monde
Belle journée à tou•te•s ! :)
On n'est pas passé bien loin de la catastrophe avec voyager 2 lorsqu'en 2023, une commande erronée est envoyée, décalant l'antenne de la sonde de 2°. Avec ces deux degrés de décalage, l'antenne ne pointe plus vers la terre et la communication est perdue. Heureusement la sonde est programmée pour se réinitialiser toute seule à intervalle régulier et se repositionner.
Et si vous voulez avoir une idée du type de communication qu'on a avec ces sondes, il ne faut pas s'attendre à des miracles; outre le fait que les signaux mettent 24 heures à arriver, le débit est extrêmement faible. La sonde est capable de communiquer sur deux bandes de fréquences différentes : la bande S autour de 2 GHz et la bande X autour de 10 GHz.
Toute la télémétrie passe par la bande S avec 40 bits par seconde; à ce rythme là il faut près de 4 minutes pour passer un seul kilo octet...
Le reste passe par la bande X qui fait un peu mieux mais n'espérez pas dépasser les 10 ou 15 kilo octet par seconde
Avec tous les machins qu'on envoie en orbite, on ne pourrait pas en profiter pour envoyer des Voyager 3-4-5.......... ?
C'est un jeune ingénieur de la Nasa qui s'est rendu compte dans les années 60 que les planètes seraient parfaitement alignées en 1977 pour permettre aux sondes Voyager de bénéficier d'une assistance gravitationelle parfaite. Le prochain même alignement aura lieu autour de 2150, donc on a encore un peu le temps...
C'est même pire que ca niveau transmission radio. Voyager 2 est passée sur son transmetteur de secours depuis bien longtemps, mais un condensateur dans son circuit est défecteux. Le signal radio a donc beaucoup de mal à se verrouiller, et pour y arriver la Nasa doit ajuster la fréquence d'émmission en fonction de la température du circuit electronique, qui varie elle même en fonction de la température de la sonde et des opérations qu'elle réalise. Mais la Nasa n'a pas directement les informations de température du circuit et doit la déduire en analysant deux fois par semaine la fréquence des signaux (extremement faibles) qu'envoie la sonde. Avant tout gros changement sur la sonde il faut attendre 3 jours que sa température se stabilise avant de pouvoir communiquer à nouveau.
Ca bricole mais ca marche.
Les missions spatiales vont et viennent et sont différentes. Surtout quand on envoie une sonde qui donne un résultat longtemps après, le budget et les ingénieurs sont distribués ailleurs.
Surtout qu'après 50 ans, tout à tellement évolué que si jamais une autre similaire est préparée, elle n'aurait sûrement pas le même nom et serait plus ambitieuses.
La partie sur le message symbolique me fait penser à ce dessin vu récemment : nsm09.casimages.com/img/2026/07/29//2607290318567991818779263.jpg
La zone d'influence du Soleil s'etend jusqu'au nuage d'Oort.
Seul Voyager 2 a visité les deux géantes de glace Uranus et Neptune. Voyager 1 quitte l’écliptique de Saturne après son survol le 12 novembre 1980 avec un angle de 35 degrés en direction du nord.
En février 1990 les caméras de Voyager 1 sont utilisées une dernière fois avant leurs extinctions définitives. La sonde réalise le portrait de famille à plus de 6 milliards de kms. Une photo de toutes les planètes vues à plus de 6 milliards de kms de distance
Parlant de caméras, il faut savoir que pour la prise de vue de Neptune, la luminosité était 900 fois plus faible sur sur la Terre. Le temps de pose était donc long, et comme bien sûr impossible d'arreter la sonde sur sa course (et elle allait plutôt vite!), il fallait que la camera pivote lentement pour garder Neptune au centre tout au long de la prise de vue. Ca demandait donc un contrôle extremement précis de la rotation de la sonde, à un rythme environ 30 fois plus lente que la vitesse de déplacement de l'aiguille des heures sur une horloge. Pour un objet de la taille d'une petite voiture, chapeau !
Et les caméras étaient aussi utilisées pour prendre des photos du ciel étoilé et des astres environnant afin de permettre aux ingénieurs de calculer la position de la sonde dans l'espace. C'est ainsi que coup de bol, la première éruption volcanique observée ailleurs que sur Terre n’a pas été repérée par un spécialiste des volcans: c'est plutôt l’ingénieure de navigation Linda Morabito qui l’a découverte sur une photographie d’Io destinée à déterminer précisément la position de Voyager 1.
Source: www.jpl.nasa.gov/images/pia00379-volcanic-eruptions-on-io/
Vos commentaires sont … palpitants, merci de me faire voyager: Je vais suivre cette anecdote un long moment
Incroyable toutes ces données transmises à des distances inimaginable pour le commun des mortels.
Et ici on galère à avoir du Wi-Fi dans la chambre ou la cuisine...
Tu en veux encore un peu ? En voici d'autres, tirées directement de la page de la Nasa:
En traversant le plan des anneaux de Saturne à 47000 km/h, Voyager 2 fut frappée par des milliers de grains microscopiques. Leurs impacts vaporisaient la poussière en petits nuages de plasma et forçaient parfois ses propulseurs à corriger l’orientation pour garder l’antenne pointée vers la Terre.
Je ne sais pas si tu as connu les cassettes audio puis les ordinateurs à cassette, mais c'est ce qui était utilisé à l'époque. Le magnétophone numérique de chaque sonde avait été conçu pour supporter une longueur de bande parcourue comparable à la largeur des États-Unis. La Nasa comparait à l'époque son endurance à celle d’une cassette vidéo de deux heures utilisée quotidiennement pendant 33 ans.
Pour orienter les caméras et certains instruments, un moteur de la taille du pouce effectuait 9000 rotations pour produire un seul tour de la plateforme (démultiplication). Rien qu'entre le lancement et le passage près de Neptune, il avait déjà cumulé environ cinq millions de rotations.
Après 12 ans et plus de 7 milliards de kilometres, Voyager 2 arriva à seulement 100Km du point prévu près de Neptune. Proportionnellement, la NASA compare cette précision à un putt de golf réussi sur une distance de 3630 km (avec certes quelques petites corrections pendant que la balle roule).
La sonde ne disposa que de 5h30 d’observation rapprochée d’Uranus, car sa trajectoire devait impérativement la conduire ensuite vers Neptune. Durant ce passage, elle découvrit "juste" dix lunes, deux anneaux et un champ magnétique incliné de 55 degrés et décentré par rapport à la planète.
Les caméras des Voyager ne sont pas seulement éteintes: leur logiciel de commande a été supprimé des sondes pour gagner de la place. Les anciens ordinateurs terrestres qui permettaient de traiter leurs images n’existent plus non plus, ce qui rien que ca aurait rendu leur remise en service extrêmement complexe.
Enfin, après la découverte surprise des volcans d’Io par Voyager 1 dont je parlais plus haut, Voyager 2 consacra dix heures consécutives à une "veille volcanique" de cette lune afin d’observer l’évolution de ses gigantesques panaches.
Merci pour ces commentaires/compléments pertinents. Je n'arrive pas à concevoir qu'un objet puisse se déplacer à 17km/s. Comment c'est possible une telle vitesse ?
Si quelqu'un peut expliquer.
Merci encore.
De telles vitesses sont atteintes grâce à l'emploi répété de l'assistance gravitationnelle, régulièrement appelée fronde gravitationnelle.
L'idée derrière cette technique est que lorsqu'un objet rentre dans le champ gravitationnel d'un astre, sa direction change pour rentrer en orbite partiel. L'astuce qui fait que ça fonctionne réside dans le fait que la vitesse par rapport à l'astre autour duquel on tourne reste identique tout au long de la manœuvre mais vu que cet astre a une vitesse conséquente, dans le référentiel héliocentrique, la vitesse de l'objet est modifiée.
Je suis bien conscient que mon explication est plus qu'approximative donc pour les curieux, voici le lien de la page wikipédia de la fronde gravitationnelle :
fr.wikipedia.org/wiki/Assistance_gravitationnelle
Au passage, merci beaucoup @Faux_administrateur pour ces commentaires, c'est absolument passionnant
Comme a tenté de le dire ce bon vieux Albert, la vitesse en tant que tel ne peut se mesurer sans référentiel, et de référentiel il n'y en a pas vraiment.
Par exemple, toi, si tu t'installe dans ton canapé quelle est ta vitesse ?
Tu serais peut être tenté de dire zéro ?
Ta vitesse par rapport à quoi ? Le canapé ? La moto qui passe dans la rue ? Le sommet du mont blanc ?
Le centre de la terre, du soleil, de la voie lactée ?
Allez, prenons la moto, elle passe devant chez toi et un radar mesure sa vitesse à 50 km/ h ( tranquillou le gars ou j'ai peut être confondu et c'est un vélo..)
Bien. Hum.. vous avez un différentiel de vitesse de 50 km/h, car si le même radar mesurait ta vitesse il indiquerait 0.
Mais est-ce la moto qui se déplace à 50 km/h ou tout ce qui est autours de cette moto ( dont toi et le radar) qui se déplace dans le sens inverse à 50 km/ h ? Et pourquoi pas la moto à 10km/h et tout le reste à 40km/h ?
Amusons-nous un peu, à cumuler les vitesses..
Si je vous place toi et ton canap sur l'équateur, par rapport au centre de la terre, te voici propulsés à environ 1670 km/h sans effort ( aussi vite qu'un avion supersonique et plus vite que le son sur terre )
Si je te mesure par rapport au soleil ( plus vite que ... Ironman, Superman et toute la bande ? ), te voilà maintenant capable d'atteindre environ 108 000 km/h.
Et par rapport au centre de la voie lactée, approximativement autour de 800 000 km/ h ( 220 km par seconde ) et même pas décoiffé !
Et le plus surprenant ?
Si je te file une lampe de poche pour que tu l'allume et que je mesure la vitesse du photon de lumière qui s'en échappe.
Lorsque je mesure sa vitesse,
Par rapport à toi sur ton canap > 300 000 km/ seconde.
Par rapport à toi sur ton canap mais la lampe sur la moto > 300 000 km/ seconde
Par rapport à toi sur ton canap mais la lampe sur l'équateur vers l'avant ou vers l'arrière au choix > 300 000 km/ seconde
Et voilà ta vitesse qui semble varier selon le référentiel, sauf .. si le référentiel est le photon..
Mais méfie toi quand même, car lui non plus n'est pas fiable, car en vérité, je te le dit :
Ton photon est peut être totalement immobile !
Les explications ci-dessus sont toutes très justes.
Comme l’a dit Felixbux (merci), la sonde s’est servie des planètes qu’elle a rencontrées pour leur piquer un peu d’énergie et la transformer en vitesse,c’est pour cela que cet alignement de planètes qui n’arrive que tous les 150 ans ne devait pas être loupé.
La Nasa avait lancé un programme spécifique pour tout visiter d’un coup,puis l’a annulé pour laisser des sous à la navette spatiale. Mais comme ça valait quand même la peine, elle a réutilisé deux sondes initialement prévues pour le programme Mariner, les a modifiées de manière identique pour que cela coute moins cher,les a renommées "Voyager" juste avant le lancement, et a calculé des trajets un peu plus simples.
Pour ce qui est de répondre à ta question (mais différemment des autres commentaires, c’est plus fun), comment arriver à 17 km/s ?
Eh bien déjà,tu pars avec une sonde pas trop lourde, c’est plus facile. Ensuite,tu lui fais un lancement avec une fusée très rapide: quand Voyager 1 a été lancée, elle allait déjà à environ 15 km/s par rapport à la Terre en fin de poussée, c’était un record absolu à l’époque qui n’a été battu que par la sonde New Horizons en 2006.
Une fois dans l’espace et en éloignement de la planète, la Terre l’attire toujours et lui fait perdre 5 km/s,ce qui fait qu’une fois sortie de l’attraction terrestre, la sonde avait une vitesse d’environ 10 km/s: ce qui donnait par rapport au Soleil (changement de référentiel, merci Houblonnoir) une vitesse de 36 km/s car tu y rajoutes la vitesse de la Terre qui est d’environ 30 km/s.
Là déjà,tu pourrais te demander pourquoi ça ne fait pas 10+30=40 km/s mais c’est simplement parce que le départ n’était pas parfaitement tangentiel.
Ensuite,en grimpant vers Jupiter la sonde a perdu une grande partie de cette vitesse (pas à cause des frottements, il n’y en a pas, mais parce que le Soleil l’attire).
Grace à l’assistance gravitationnelle de Jupiter, la sonde a gagné +10 km/s,puis perdu 4 en allant vers Saturne. En passant près de Saturne,elle a gagné 5 km/s supplémentaires.
Ensuite,elle s’est éloignée,en ralentissant toujours un poil durant les décennies suivantes toujours à cause de l’attraction du Soleil (environ 5 km/s de perdu), mais qui était énormément plus faible vu la distance, et quasi nulle actuellement.
(la gravité décroit avec le carré de la distance. Savais tu que dans la station spatiale internationale, la gravité est encore de 90% de la gravité au sol ?)
C’est comme ça qu’on arrive à 17 km/s. Mais ce que trouve le plus bizarre,c’est que même à cette vitesse de malade, si tu étais à bord de la sonde, tu aurais l’impression d’etre totalement immobile (et de t’ennuyer ferme), vu qu’il n’y a aucune accélération et aucun point de repère proche pour "voir le paysage défiler".
Sinon, niveau vitesse, la sonde New Horizons a été lancée a une plus grande vitesse comme je le disais plus haut, mais comme elle n’a pas bénéficiée de la même assistance gravitationelle par la suite, elle sera toujours plus lente et ne pourra jamais rattraper Voyager.
Et pour le record Guiness, on peut parler de la sonde Solar Parker Probe: elle a une orbite très élliptique, elle passe très proche du soleil en accélérant, puis ralentit en s’éoignant. Mais quand je dis en accélérant, c’est pas qu’un peu: quand elle est à son max, elle arrive à une vitesse de 192 km/s (692 000 km/h!),11 fois plus vite que Voyager.
L’ironie c’est que pour se rapprocher autant du soleil, c’est difficile, il faut annuler l’essentiel des 107000km/h de vitesse orbitale de la Terre, ce que la sonde a pu faire en utilisant l’assistance gravitationelle de Vénus, mais pour freiner cette fois ci. Ce record de vitesse est donc le sous-produit d’une mission concue ... pour ralentir.
PS: pour l'assistance gravitationelle, et pour rejoindre Houblonnoir, j'aime bien l'analogie de la balle de tennis. Imagine que depuis le quai de la gare tu jette une balle à 30 km/h sur la face avant d'une locomotive qui arrive à 50 km/h (ne le fait pas stp). Du point de vue du conducteur du train,il voit une balle arriver à 80 km/h (50+30), et repartir à 80 km/h après son rebond (qu'on considère parfait), ok. Par contre pour toi, tu vois ta balle revenir à sa vitesse par rapport au train (80) + la vitesse du train par rapport à toi (50) soit 130 km/h. Tu as donc fait gagner 100 km/h à ta balle dans l'opération ! (et le train a ralenti d'un chouia minuscule non-mesurable)