Objectif de la Mission
Les objectifs principaux de la Mission Interstellaire Voyager (VIM) sont de caractériser l’environnement du système solaire externe, de rechercher l’héliopause (la limite externe de l’héliosphère) et d’étudier l’espace interstellaire, c’est-à-dire l’espace au-delà de l’héliosphère. Les sondes ont atteint les deux premiers objectifs, Voyager 1 ayant franchi la limite interstellaire en 2012, tandis que Voyager 2 (voyageant plus lentement et dans une direction différente de sa jumelle) l’a franchie en 2018. Voyager 1 et Voyager 2 sont les seuls engins spatiaux de l’histoire à opérer au-delà de l’héliosphère.
Actuellement, la mission mesure les champs magnétiques interstellaires, les particules et les ondes plasmatiques dans l’espace interstellaire.
Aperçu de la Mission Interstellaire
La VIM est une extension de la mission planétaire Voyager, achevée en 1989.
La mission planétaire a commencé par des survols rapprochés de Jupiter et Saturne effectués par Voyager 1 et 2, suivis d’une extension de cette mission au cours de laquelle Voyager 2 a réalisé des survols rapprochés des deux autres géantes planétaires restantes, Uranus et Neptune.
Au début de la VIM, en 1989, les deux sondes Voyager étaient en vol depuis plus de 12 ans, après leurs lancements respectifs en août (Voyager 2) et en septembre (Voyager 1) 1977. À ce moment-là, Voyager 1 était à environ 40 UA (unités astronomiques) du Soleil, et Voyager 2 à environ 31 UA. Une UA correspond à la distance entre la Terre et le Soleil, soit environ 150 millions de kilomètres.
La VIM comprend trois phases distinctes : le choc de terminaison, l’héliogaine et l’espace interstellaire.
Le choc de terminaison représente une limite de l’influence du Soleil. À cette frontière, le vent solaire ralentit brusquement, passant d’une vitesse supersonique à une vitesse inférieure à celle du son. Les particules de plasma qui composent le vent solaire ralentissent en raison de leur interaction avec le milieu interstellaire – le gaz, la poussière et autres matériaux présents dans l’espace entre les étoiles. La pression du milieu interstellaire pousse contre le vent solaire à travers l’héliosphère, empêchant finalement ce dernier de s’étendre dans l’espace interstellaire. De plus, au choc de terminaison, le champ magnétique du Soleil se renforce et change de direction.
Voyager 1 a traversé le choc de terminaison en décembre 2004 à une distance de 94 UA, tandis que Voyager 2 a franchi cette frontière en août 2007 à 84 UA. Pour consulter la distance actuelle des sondes par rapport au Soleil, visitez la page d’état de la mission.
Ensuite, la mission est entrée dans la phase d’exploration de l’héliogaine, ou la couche externe de l’héliosphère encore dominée par le champ magnétique solaire et les particules du vent solaire.
Après avoir traversé le choc de terminaison et pénétré dans l’héliogaine, les sondes Voyager ont poursuivi leur voyage jusqu’à franchir l’héliopause et atteindre l’espace interstellaire.
Voyager 1 est entrée dans l’espace interstellaire le 25 août 2012, devenant ainsi le premier objet artificiel à le faire. Elle a franchi l’héliopause à environ 122 UA, soit environ 18 milliards de kilomètres du Soleil. Cependant, il n’a pas été immédiatement évident pour l’équipe scientifique que Voyager 1 avait quitté l’héliosphère. Les instruments de détection de particules ont enregistré une augmentation des rayons cosmiques (provenant de l’extérieur de l’héliosphère) et une diminution des particules héliosphériques. Toutefois, un instrument crucial, l’instrument de science plasma (PLS), conçu pour mesurer la vitesse et la direction du vent solaire, était hors service depuis 1980. En l’absence de cet instrument, il était difficile de confirmer que la sonde avait quitté l’héliosphère. Heureusement, près d’un an plus tard, le système d’ondes plasmatiques (PWS) de Voyager 1 a détecté des oscillations dans le plasma environnant, indiquant que la sonde évoluait dans une région de plasma de plus en plus dense, un signe clair qu’elle était entrée dans l’espace interstellaire.
Voyager 2 a traversé cette limite le 5 novembre 2018, confirmé par les données de ses instruments de particules et de son instrument de science plasma. Les sondes jumelles Voyager demeurent à ce jour les seuls objets fabriqués par l’homme à avoir atteint l’espace interstellaire.
Khaled Boulaziz
