Le premier contact est établi avec Titan
LE MONDE | 15.01.05 | 13h47

A 1,2 milliard de kilomètres de la Terre, la sonde européenne Huygens s’est posée, le 14 janvier, sur le satellite de Saturne. Grâce à cet exploit, elle a transmis des centaines d’images.

« On a entendu le bébé pleurer ! » Au Centre des opérations spatiales européennes (ESOC) de Darmstadt (Allemagne), le cri de joie de Jean-Pierre Lebreton, responsable de la mission Huygens, déclenche un tonnerre d’applaudissements.

Il est 11 h 25 (heure de Paris), vendredi 14 janvier, et la sonde européenne vient d’émettre un signal sur sa fréquence porteuse. Un signal infime, tout juste un murmure, que seul le radiotélescope géant (110 m de diamètre) de Green Bank, à l’affût en Virginie de l’Ouest, a capté et s’est empressé de retransmettre. Mais ce souffle ténu, cette lointaine respiration, est une délivrance. Huygens est en vie !

Depuis que la petite sonde (2,7 m de diamètre pour 350 kg) s’est séparée, le 25 décembre 2004, du puissant orbiteur Cassini – avec lequel elle a voyagé pendant plus de sept ans pour venir graviter autour de Saturne, à 1,2 milliard de kilomètres de la Terre – tout contact a été interrompu. Pour économiser ses batteries électriques, les ingénieurs l’ont placée en « mode dormant« . Si bien qu’elle est restée muette pendant toute la durée de son approche de sa destination finale : Titan, la plus grosse des lunes de Saturne.

REVEIL QUATRE HEURES AVANT

Quatre heures seulement avant qu’elle n’atteigne son objectif, des horloges internes ont réactivé ses fonctions vitales. Et, ce premier signal en est la preuve, la belle endormie s’est réveillée et a débuté sa mission.

Une mission-suicide. Il s’agit, pour ce kamikaze de l’espace, de plonger tête baissée vers la surface de Titan, sans espoir d’en réchapper. Et de mettre à profit les 140 minutes que doit durer sa descente infernale pour réaliser les premières observations jamais réalisées in situ de ce satellite. Pour l’heure, le message relayé par le télescope de Green Bank ne contient aucune donnée scientifique. Il indique seulement que, comme prévu, l’engin a pénétré dans l’épaisse atmosphère de Titan peu après 10 heures.

Que son bouclier thermique l’a efficacement protégé de l’échauffement brutal – jusqu’à 12 000°C – qu’il lui a fallu endurer, tandis que sa vitesse décélérait, en 3 minutes, de 6 000 m/s à 400 m/s. Et que son premier parachute s’est bien ouvert, éjectant le capot arrière de la sonde, dont la fréquence porteuse est ainsi devenue audible.

Il faut maintenant que le parachute principal se déploie à son tour. Que le bouclier frontal se détache, pour libérer les instruments d’Huygens. Puis, après quinze minutes de descente, que s’ouvre enfin un troisième parachute, à environ 120 km de la surface de Titan, que l’atterrisseur doit finalement percuter en quelque sorte au ralenti, à un peu plus de 5 m/s.

L’attente sera longue et éprouvante, avant que l’on sache si l’engin s’est acquitté de sa tâche. Car, si Huygens communique en temps réel avec Cassini, en lui transmettant au fur et à mesure les données collectées, ce n’est qu’une fois la mission complètement achevée que l’orbiteur orientera son antenne vers la Terre, pour les émettre vers les « grandes oreilles » du Deep Space Network de la NASA, qui les reçoit avec une soixantaine de minutes de délai.

Un système de redondances et de duplications assure, au total, vingt-quatre transmissions. A 17 h 19, tombent, enfin, les premiers paquets de données. Des séries de chiffres qui défilent sur les écrans de la salle de contrôle, hermétiques pour les profanes mais dans lesquels les scientifiques lisent déjà le succès de la mission.

Les six instruments d’Huygens ont fonctionné, la sonde s’est posée sur Titan et, comble de fortune, elle a continué d’émettre pendant plus de deux heures après son atterrissage, avant que Cassini ne disparaisse derrière l’horizon et que ses propres batteries ne s’épuisent.

Jean-Jacques Dordain, directeur général de l’Agence spatiale européenne (ESA), salue « un succès technologique, un succès scientifique, un succès fantastique pour l’Europe« . « Nous sommes les premiers visiteurs de Titan, s’enthousiasme-t-il. Nous allons révéler les secrets d’un nouveau monde. » David Southwood, directeur scientifique de l’ESA, parle d’un « jour qui restera à la postérité« , d’un « événement historique« , mais d’un « début seulement pour l’équipe scientifique« . Et Alphonso Diaz, responsable scientifique de la NASA, a les larmes aux yeux en évoquant un moment « incroyable« , attendu « depuis 25 ans« .

LA PREMIERE PHOTO

L’émotion atteindra son comble peu avant 21 heures, lorsque s’affichera sur les écrans la première image de la surface de Titan. Sur cette photographie en noir et blanc, prise à 16 km d’altitude, avec une résolution de 40 m par pixel, apparaît un sol parcheminé comme une peau d’éléphant, strié d’un réseau de canaux qui, à première vue, semblent avoir été creusés par des écoulements.

De quoi relancer les conjectures sur la présence, à la surface de Titan, non pas d’eau mais d’hydrocarbures (méthane ou éthane) à l’état liquide. Cela même si les récentes observations radar effectuées par Cassini ont montré qu’il n’existait pas de grande étendue liquide sur cette lune congelée.

Seule ombre au tableau de chasse d’Huygens : une partie des informations capturées au vol ne parviendra pas jusqu’à la Terre. Sur les 750 clichés espérés, il n’en subsistera que 350. Suffisamment, se consolent les scientifiques, pour commencer à lever le voile de mystàère qui entoure Titan.

Pierre Le Hir


Cassini en service au moins jusqu’en 2008

Sa tâche accomplie, la sonde européenne Huygens s’est endormie à jamais dans les glaces de Titan. Cassini, en revanche, a encore un carnet de route très chargé. La mission a commencé le 15 octobre 1997 avec le lancement de Cassini-Huygens. Le projet – conçu par l’ESA, l’agence spatiale italienne et la NASA – est doté d’un budget de 2,49 milliards d’euros. La mission que Cassini poursuit désormais seul, prévue pour durer 4 ans, devrait normalement s’achever en juillet 2008. Le temps pour l’orbiteur de photographier Saturne sous tous les angles et de constituer un fabuleux album d’un million d’images.

L’engin doit, notamment, survoler une quarantaine de fois encore Titan, non seulement pour réaliser de nouvelles observations, mais aussi, profitant du fait que ce satellite est le plus massif du système saturnien, pour utiliser sa force de gravité afin de modifier sa trajectoire. Dès à présent, les scientifiques espèrent même que Cassini pourra prolonger son activité et rester en service jusqu’en 2010 ou 2011.