Lorsqu’une personne s’apprête à se rendre en voiture dans une ville inconnue, la première chose qu’elle fait est de déterminer la distance qui la sépare de cette ville afin d’estimer la durée du voyage et de faire des réserves d’essence. La distance parcourue ne dépend pas du fait que le voyage ait lieu le matin ou le soir, aujourd’hui ou dans quelques mois. Dans le cas des voyages spatiaux, la situation est un peu plus compliquée et la distance vers Jupiter mesurée hier sera une fois et demie plus grande dans six mois, avant de recommencer à diminuer. Sur Terre, il serait très peu pratique de se rendre dans une ville qui se déplace constamment.
Table des matières
Balançoires stellaires
Distance entre Jupiter et la Terre
La distance moyenne entre notre planète et la géante gazeuse est de 778,57 millions de kilomètres, mais ce chiffre est aussi pertinent qu’une information sur la température moyenne dans un hôpital. Le fait est que les deux planètes tournent autour du Soleil (ou plus précisément autour du centre de masse du système solaire) sur des orbites elliptiques, avec des périodes de révolution différentes. La Terre a une année, tandis que Jupiter a presque 12 ans (11,86 ans). La distance minimale possible entre elles est de 588,5 millions de kilomètres, et la distance maximale de 968,6 millions de kilomètres. Les planètes, comme sur une balançoire, se rapprochent, puis s’éloignent.
La structure du système solaire
La Terre se déplace à une vitesse orbitale supérieure à celle de Jupiter : 29,78 km/s contre 13,07 km/s. Elle est nettement plus proche du centre du système solaire et le rattrape donc tous les 398,9 jours, en se rapprochant. Compte tenu de l’ellipticité des trajectoires de déplacement, il existe des points dans l’espace extra-atmosphérique où la distance entre les planètes devient presque minime. Pour le couple Terre-Jupiter, la période de temps pendant laquelle ils se rapprochent régulièrement de cette manière est d’environ 12 ans.
Grandes oppositions
Image de Jupiter prise par le télescope Hubble le 5 août 1999.
Ces moments sont appelés dates de grandes oppositions. Ces jours-là, Jupiter surpasse tous les objets célestes du ciel étoilé par son éclat, approchant la luminosité de Vénus, et à l’aide d’un petit télescope ou de jumelles, il devient possible d’observer non seulement la planète elle-même, mais aussi ses satellites. C’est pourquoi les astronomes et les simples amateurs de la beauté du ciel étoilé attendent avec impatience les confrontations qui leur permettront d’observer de plus près ce corps spatial lointain et peu étudié, et peut-être même de découvrir quelque chose d’inconnu jusqu’à présent pour la science.
Jupiter dans un télescope amateur par Sergio Castillo.
Une autre occasion unique d’observer Jupiter dans les conditions les plus confortables pour l’observateur terrestre se présentera dans la dernière décade de septembre 2022. À ces moments-là, à la surface de la planète, à l’aide d’un petit télescope, on peut voir clairement la fameuse tache rouge, les rayures sur le disque de l’astre, les différents tourbillons qui s’y trouvent, et bien d’autres choses encore. Quiconque a observé une fois dans sa vie cette planète à la conscience intrigante à l’aide d’un télescope ne demandera qu’à recommencer.
Partir plus tard pour arriver plus tôt
À l’intérieur de la Grande tache rouge
Connaissant la cinématique du mouvement planétaire et la vitesse prévue du vaisseau spatial, il est possible de choisir la date de lancement optimale pour que le lanceur atteigne Jupiter le plus rapidement possible, en consommant moins de carburant. Pour être plus précis, ce n’est pas la station interplanétaire qui s’envole vers l’astre, et les deux se déplacent vers le lieu de rencontre, c’est seulement la route de la planète qui est inchangée depuis des milliers d’années, et la trajectoire de l’engin volant peut être choisie. Il existe des variantes dans lesquelles l’appareil, qui décolle plus tard, parviendra à atteindre la cible plus tôt ; pour les réaliser, il faut donc s’efforcer de construire une fusée à une date convenable pour le départ. Dans certains cas, il est plus rentable de voler plus longtemps, mais d’utiliser pendant l’accélération et les manœuvres une source d’énergie «gratuite» : l’attraction gravitationnelle d’autres planètes.
Exploration de la planète
Juno en arrière-plan de la planète
L’étude de Jupiter a déjà fait l’objet de huit missions spatiales et la neuvième — «Juno» — est en cours. La date de lancement de chacune d’entre elles a été choisie en fonction de l’itinéraire retenu.
La sonde New Horizons
Par exemple, la station orbitale Galileo a passé plus de six ans à voyager avant de devenir un satellite artificiel de Jupiter, mais elle a réussi à visiter Vénus et quelques astéroïdes, et a également frôlé la Terre à deux reprises.
La sonde New Horizons, quant à elle, a atteint la géante gazeuse en seulement 13 mois, alors que sa cible principale est beaucoup plus éloignée : Pluton et la ceinture de Kuiper.
Le survol de Voyager
En 1979, la sonde Voyager 1 a survolé Jupiter et a transmis des images stupéfiantes de Jupiter, où l’on pouvait voir le mouvement complexe des ceintures de nuages.
35 ans plus tard, une équipe de 7 astronomes amateurs utilisant des télescopes terrestres a répété cette odyssée et l’a appelée «Projet Voyager 3».
Date de publication: 12-26-2023
Mettre à jour la date: 12-26-2023