Astronautes, radiations et cataractes

25/10/04

  En regardant hors de leurs capsules spatiales, les astronautes d'Apollo furent les témoins de visions qu'aucun humain n'avait jamais vues avant eux. Ils admirèrent le magnifique disque bleu, très lumineux, de la Terre suspendu dans le noir de l'espace, ainsi que le disque lunaire. Ils ont également perçu des flashes étranges, même les yeux fermés.

  Depuis lors, les astronautes à bord de Skylab, de la Navette, de MIR et de la Station Spatiale Internationale ont tous rapporté avoir perçu ces flashes.

ADN traversé par le rayonnement cosmique. Credit:OBPR. http://science.nasa.gov/headlines/y2004/ images/radiation/dnadamage_gif_med.gif

  Pas besoin d'appeler les agents Mulder et Scully de X  Files, cependant c'est le rayonnement cosmique traversant tout en un éclair qui percuta le nerf optique comme une balle subatomique. Lorsqu'une particule percute la rétine, elle transmet au cerveau un faux signal interprété comme un éclair. Inutile de dire que c'est mauvais pour les yeux. Des années après être revenus sur Terre, plusieurs astronautes ont développé des cataractes, une opacification du cristallin, lequel concentre la lumière sur la rétine. A droite une vue d'atiste sur l'ADN traversé par le rayonnement cosmique, qui entraîne des ruptures.

Au moins 39 anciens astronautes ont souffert d'une certaine forme de cataracte après être allés dans l'espace, selon une étude en 2001 réalisée par Francis Cucinotta du centre spatial Johnson de la Nasa. De ces 39 astronautes, 36 avaient volé sur des missions avec un taux de radiation élevé, telles que les atterrissages lunaires d'Apollo. Quelques cataractes sont apparues 4 ou 5 ans après la mission, mais d'autres ont pris 10 années ou plus pour se manifester.

  Les scientifiques connaissent depuis longtemps la relation entre les radiations et la cataracte, mais ils ne l'ont jamais entièrement comprise. Pourquoi le rayonnement opacifie-t-il le cristallin ? Les gènes des astronautes sont-ils impliqués ? Lesquels ? Résoudre ce problème, c'est aider beaucoup de personnes atteintes de la cataracte et l'éviter aux autres. Sans être aller dans l'espace, plus de la moitié des personnes âgées de plus de 65 ans ont la cataracte; l'opacification du cristallin semble être le résultat normal du vieillissement. Parmi ces cataractes de vieillesse, certaines ressemblent aux cataractes des astronautes. Si les chercheurs pouvaient comprendre ce qui se produit à l'intérieur des yeux des astronautes, ils seraient capables de développer des traitements pour arrêter le processus. Mais il y a encore beaucoup d'années à attendre. Tout d'abord il faut comprendre comment les gènes, les protéines et les molécules sont impliquées.

   Aidés par la NASA, Eleanor Blakely, une scientifique au laboratoire national de Laurent Berkeley (LBNL), et ses collègues expérimentent sur les tissus de l'oeil humain pour en connaître tous les détails.

   Eleanor Blakely  explique qu'une bonne vision nécessite un cristallin transparent comme du cristal. Au centre du cristallin, il y a des cellules transparentes appelées fibres cellulaires. Les dommages au cristallin peuvent mener à l'opacification fibres cellulaires et ce changement de transparence s'appelle une cataracte. Dans l'oeil humain, de nouvelles fibres cellulaires sont constamment fabriquées pour remplacer les plus anciennes. Le processus commence par les cellules épithéliales, une sorte de cellules souche qui enrobent l'avant du cristallin. Lorsque c'est nécessaire, les cellules épithéliales se redressent et diffusent leurs noyaux et d'autres structures internes pour devenir des fibres cellulaires transparentes. C'est une métamorphose étonnante. Durant l'étape finale, toutes les organelles (petites structures pour le propre fonctionnement interne de la cellule) des cellules sont remplacées par la cellule, dans un processus soigneusement orchestré qui laisse la cellule vivante, par plein de protéines cristallines. Les organelles fournissent l’énergie, débarrassent des déchets et ont un rôle dans les réactions immunitaires. 

    Le groupe de Blakely a prouvé qu'une dose de radiation peut déranger la métamorphose des cellules épithéliales, interférant sur la formation des fibres cellulaires fraîches qui composent le corps du cristallin. Ils ont cultivé des cellules épithéliales humaines dans des boîtes de Pétri. Pendant que certaines cellules commençaient à se transformer en fibres cellulaires, son équipe a exposé des cellules à des doses de radiation contrôlé.
  
    Ce travail a été effectué au LBNL, au laboratoire spatial des rayonnements de la NASA, au laboratoire national de Brookhaven à Long Island, New York.  Après, ils ont utilisé les outils modernes de la génétique pour découvrir comment les gènes et les protéines des cellules ont réagi. Ils ont constaté qu'un gène particulier, le Fibroblast Growth Factor 2 ( FGF-2 - croissance du fibroblaste d'un facteur 2 ), fait un bond, selon la dose de radiation.

    Le FGF - 2 aide normalement la cellule à répondre au stress. Dans ce cas, il semble amplifier l'activité de deux autres gènes appelés " P21 " et " P57". Ces gènes contrôlent les événements cruciaux dans la vie de la cellule lorsqu'une cellule se divise pour former 2 cellules filles ou lorsque une cellule épithéliale se transforme en fibre cellulaire. Blakely suspecte qu'un déséquilibre de P21 et de P57 mène à la formation anormale des fibres cellulaires et, ainsi, à la cataracte. Cela prend un moment pour que les fibres cellulaires anormales s'accumulent et opacifient visiblement le cristallin.

    Des années se sont écoulées après les missions avec un taux de radiations élevé, avant que des astronautes observent leurs cataractes. Ce délai a compliqué les recherches. Il est difficile d'indiquer exactement la cause quand vous constatez les conséquences des années plus tard. La détection précoce des cataractes est le but de Rafat Ansari, un physicien au centre de recherches Glenn de la NASA, fonctionnant indépendamment de Blakely. Il a développé une sonde  laser qui peut détecter des signes de cataracte chez l'homme des années avant qu'ils ne deviennent évidents. Cette sonde est testée actuellement cliniquement à l'institut national des yeux. Par la suite, les astronautes pourraient emporter une telle sonde avec eux sur des missions spatiales pour vérifier leurs yeux au cours des missions.

   Une autre équipe de chercheurs, conduite par Leo Chylack, Jr., MD du Centre de Recherches Ophtalmiques à Brigham et à l'hôpital des femmes de Boston, compare la cataracte des astronautes, des  pilotes d'essai et des membres de l'équipe au sol au centre spatial Johnson. Ils prendront des photos stéréoscopiques des cristallins des sujets pour étudier les différences dans le type de cataracte de ces personnes  - un autre morceau du puzzle.

   En attendant, Blakely retourne à nouveau au laboratoire pour en apprendre plus sur les bases moléculaires. "Nous établissons un lien entre les changements du FGF - 2 et d'autres gènes" dit-elle. Et il y a d'autres questions. Par exemple la cataracte se développe habituellement lentement, mais pourrait-elle être accélérée par de fortes doses de radiation soudaines ? Les astronautes  qui iront vers  Mars voudront savoir.

   Son groupe a récemment gagné une prolongation de financement de quatre ans de la NASA. 

by Patrick L. Barry for NASA Science News
SpaceDaily

la cataracte: http://www.cataracte.com/INDEX_CATARACTE.html

http://www.univ-st-etienne.fr/facmed/finit/ophtalm2/cataracte4d4.htm

http://webvision.med.utah.edu/anatomy.html

Hipparcos et les étoiles rebelles 

22/10/04

ESO image.

   Une équipe d'astronomes européens a découvert que beaucoup d'étoiles à proximité du Soleil, ont des mouvements peu communs provoqués par les bras spiraux de notre galaxie, la Voie Lactée.

   Selon cette recherche, basée sur des données du satellite Hipparcos de l'ESA, notre voisinage stellaire est le carrefour de courants d'étoiles venant de plusieurs directions. Certaines étoiles accueillant des systèmes planétaires peuvent provenir de régions plus centrales de la Voie lactée.

   Le soleil et la plupart des étoiles près de lui suivent un plan orbital presque circulaire autour du centre de la Voie lactée.

   En utilisant les données d'Hipparcos, une équipe d'astronomes européens a maintenant découvert plusieurs groupes d'étoiles "rebelles" qui se déplacent dans des directions particulières, la plupart du temps vers le centre galactique ou à l'opposé. Ces "rebelles" sont à peu près 20% du nombre des étoiles dans un rayon de 1 000 al autour du Soleil, localisé lui-même à 25 000 al du centre galactique.

   Dans un même groupe, les données prouvent que ces étoiles "rebelles"  sont indépendantes  l'une de l'autre. Elles ont des âges différents ainsi, selon des scientifiques, elles ne peuvent pas avoir été formées en même temps, ni au même endroit. Au lieu de cela, elles doivent avoir été contraintes en même temps.

  Pour le Dr Benoit Famaey, Université Libre de Bruxelles, Belgium, elles ressemblent aux compagnons de voyage occasionnels, plus qu'à des membres de famille. Famaey et ses collègues pensent que la cause déplaçant ensemble ces étoiles rebelles sur une trajectoire insolite, est un "coup-de-pied" reçu d'un des bras de la Voie Lactée. Les bras spiraux ne sont pas des structures pleines mais plutôt des régions d'une densité plus élevée d'étoiles et de gaz, appelées "ondes de densité", semblables aux bouchons du trafic routier. Une onde de densité comprime le gaz qu'elle rencontre et favorise la naissance de nouvelles étoiles, mais elle peut également affecter les étoiles préexistantes en perturbant leur mouvement. Après que la vague soit passée, beaucoup d'étoiles voyageront ainsi ensemble dans le même courant, toutes dans la même direction, quoiqu'elles aient été à l'origine sur une trajectoire différente ou même pas née. Cette recherche a prouvé que le voisinage du soleil est un carrefour de beaucoup de courants, composés d'étoiles d'origines et de composition chimique différentes. Ces courants peuvent également expliquer plusieurs étoiles avec des systèmes planétaires récemment découvertes non loin du soleil.

    Les astronomes savent que les étoiles avec des systèmes planétaires se forment préférentiellement dans les nuages denses de gaz contenant un taux élevé de métaux, comme ceux situés dans les régions plus centrales de la Voie Lactée. Les courants découverts par Hipparcos pourraient être le mécanisme qui les a rapprochées du soleil. Famaey explique que si ces étoiles ont reçu un "coup de pied" par un bras spiral, elles peuvent être déplacés à des milliers d'années-lumière, loin de leur lieu de naissance. Ces étoiles, ainsi que leurs planètes, peuvent avoir émigré ainsi
plus près du soleil. Pour en savoir plus sur la structure de la Voie Lactée, un ensemble de 100 milliards d'étoiles, les astronomes regardent comment les étoiles restent ensemble logiquement ou se déplacent par rapport au soleil et relativement les unes aux autres.

   Durant sa mission de 4 années, Hipparcos a mesuré les distances et les déplacements de plus de 100 000 étoiles dans un rayon de 1 000 al autour du Soleil. Cependant, alors que ses données montrent dans quelle direction les étoiles se déplacent dans le ciel, elles ne peuvent pas indiquer d'où viennent les étoiles ni où elles vont.

   En combinant les données d'Hipparcos avec des mesures au sol de leur décalage Doppler, obtenues avec un télescope suisse à l'Observatoire de Haute-Provence, Famaey et à ses collègues ont pu ajouter la troisième dimension absente, à savoir la vitesse avec laquelle les étoiles s'approchent ou s'éloignent de nous. En raison de l'effet Doppler, le spectre des étoiles apparaît avoir changé quand elles progressent vers nous ou si elles s'éloignent  de nous. Le spectre se décale vers les longueurs d'onde plus basses (le rouge) si elles s'éloignent ou bien vers les longueurs plus courtes (le bleu), ce qui informe les astronomes sur le déplacement.

   Les scientifiques se demandent maintenant comment s'étendent  les courants découverts par l'équipe de Famaey et quel rôle ils pourraient jouer dans l'évolution de notre galaxie. Pour le Dr Michael Perryman, responsable scientifique des projets de l'ESA Hipparcos et Gaïa, les résultats ouvrent des perspectives nouvelles sur la compréhension de la dynamique de la Voie Lactée. Gaïa sera la prochaine mission de l'ESA pour succéder à Hipparcos. Son lancement est prévu pour 2011 et permettra de prolonger les recherches au-dessus d'une région beaucoup plus large de notre galaxie. Gaïa observera plus d'un milliard d'étoiles et mesurera leur mouvement en 3 dimensions simultanément, grâce au spectrographe embarqué fournissant des informations sur leur effet Doppler, donnant une vue plus claire sur l'évolution et la structure de la Voie lactée.

http://www.esa.int/esaSC/Pr_23_2004_s_en.html

 Hipparcos   http://astro.estec.esa.nl/Hipparcos/
                     http://astro.estec.esa.nl/Hipparcos/TOUR/tour.html
                    http://astro.estec.esa.nl/Hipparcos/site-guide.html

 Gaïa   http://www.esa.int/esaSC/SEMBF8XLDMD_0_spk.html

La terre déplace l'espace

22/10/04

  Une équipe internationale composée de chercheurs de la NASA et d'universités a trouvé la première preuve directe que la Terre entraîne l'espace lorsqu'elle parcourt son orbite et en même temps, lorsqu'elle tourne autour de son axe. Les chercheurs pensent avoir mesuré l'effet, prévu en 1918 par la théorie de la relativité générale d'Einstein, en observant avec précision les décalages des orbites de 2 satellites de mesures laser, orbitant autour de la Terre. La relativité générale prévoit que les objets massifs tournants devraient entraîner l'espace-temps autour d'eux-mêmes, pendant leur rotation.

   Les satellites baptisés LAGEOS 1 et 2 (Laser Geodynamics Satellite) sont une coopération Nasa et ASI (agence spatiale italienne). LAGEOS II, lancé en 1992 et son prédécesseur, LAGEOS I, lancé en 1976, sont des satellites passifs consacrés exclusivement à des mesures laser de distance. Le processus nécessite d'envoyer des impulsions laser aux satellites à partir de stations terrestres et d'enregistrer le temps aller-retour mis par le signal. Etant donné que la valeur de la vitesse de la lumière est connue, cette mesure permet aux scientifiques de déterminer avec précision la distance entre les stations terrestres et le satellite.  

Image de la gravité terrestre et du satellite Lageos.      Le relief indique la déviation du véritable champ de gravité à partir d'un sphéroïde parfait avec une distribution uniforme des masses. En rouge, la plus forte déviation et en bleu la plus faible. Le satellite Lageos fournit des données pour vérifier la théorie d'Einstein. La mission GRACE est à l'origine des données gravitationnelles. Credit: Artwork by F. Ricci (Univ. of Roma, "La Sapienza") and I. Ciufolini (Univ. of Lecce), Earth model courtesy of GFZ-Potsdam, Germany.

   L'étude, rapportée dans la revue Nature, est la première mesure précise d'un effet bizarre qui prévoit qu'une masse tournante entraînera l'espace autour d'elle. C'est l'effet de Lense-Thirring, également connu pour entraîner une précession relativiste ou entraînements des référentiels. Cette théorie a été reprise et complétée en 1918 par les physiciens autrichiens Josef Lense et Hans Thirring. Ils postulèrent que cette force entraîne l'oscillation de toute matière décrivant une spirale autour de l'objet en rotation. Ils calculèrent l'avance du péricentre et la ligne des noeuds d'une particule orbitant autour d'une masse. Cet effet est appelé aussi l'effet  frame-dragging (dérive perpendiculaire par rapport au plan orbital). Cet effet est incroyablement petit, environ 1 partie par mille millards (1.10¹²), ce qui signifie qu'il faut regarder quelque chose de très massif ou construire un instrument d'une incroyable sensibilité qu'il faut mettre en orbite. 

   L'effet  frame-dragging ou effet de Lense-Thirring c'est ce qui se produirait si une boule de bowling tournait dans un fluide tel que de la mélasse. Lorsqu'elle tourne, elle entraîne la mélasse autour d'elle. De la même manière, lorsque la Terre tourne, elle entraîne l'espace-temps dans sa course autour du Soleil et autour de son axe. Cela provoquera un décalage sur l'orbite des satellites proche de la Terre. L'étude fait suite aux premiers travaux de 1998 où la même équipe fit la première détection directe de cet effet. Les mesures précédentes furent moins précises que celles d'aujourd'hui, à cause de l'imprécision des modèles gravifiques de cette époque. Les données obtenues par la mission GRACE permirent une très grande amélioration des nouveaux modèles qui rendirent possible ces nouveaux résultats. Ainsi les plans des orbites des deux satellites LAGEOS 1 et 2 ont été décalés de seulement 2 mètres par an, dans la direction de la rotation terrestre, sur des milliards de mètres parcourus. La mesure est conforme à 99 % à ce qui était prévu par la relativité générale et se trouve à l'intérieur de la marge d'erreur, de ± 5 %, prévue. Même si les erreurs des modèles de gravité sont inférieures de deux ou trois fois aux valeurs officiellement citées, la mesure est encore précise à 10 % voire moins. Les futures mesures par Gravity Probe B, une sonde que la NASA a lancée en avril 2004, pour mesurer la déformation de l’espace-temps, devraient ramener cette marge d'erreur à moins de 1 %. Les premiers résultats seront connus en 2005. La NASA et l'université de Stanford à Palo Alto, Californie, ont développé la sonde Gravity Probe B. Le satellite, à 400 km au-dessus des pôles terrestres, vérifiera avec précision les modifications infimes du sens de rotation des 4 gyroscopes qu'il contient. 

  L'expérience vérifiera deux théories concernant la théorie de la relativité générale d'Einstein , y compris l'effet  Lense-Thirring. L'effet Lense-Thirring a été récemment observé autour d'objets célestes à grande distance avec un champ de gravité intense, comme les trous noirs ou étoiles à neutron. Ces effets, bien qu'infimes pour la terre, ont des implications de grande envergure pour la nature de la matière et la structure de l'univers.  

   La nouvelle recherche autour de la Terre est la première mesure directe et précise de ce phénomène avec une marge d'erreur de 5 à 10 %. L'équipe analysa, sur une période de 11 ans, les mesures laser des satellites LAGEOS, de 1993 à 2003, en utilisant une méthode conçue il y a 10 ans par le Dr. Ignazio Ciufolini, responsable du projet, de l'Université de Lecce, Italie. Les mesures ont exigé l'utilisation d'un modèle extrêmement précis du champ de gravité terrestre, appelé EIGEN-GRACE02S, lequel est devenu disponible tout récemment, basé sur une analyse des données de GRACE. 

  Le modèle a été développé au centre de recherches géographiques de Potsdam (Allemagne), par un groupe dans lequel se trouvent les principaux chercheurs de la mission de GRACE, avec le centre pour la recherche spatiale de l'université du Texas à Austin. 

  L'équipe était conduite par le Dr. Ignazio Ciufolini de l'University de Lecce, Italie et le Dr. Erricos C. Pavlis du Joint Center Earth System Technology (centre collectif des systèmes technologiques terrestres), une collaboration entre le centre Goddart de la Nasa des vols spatiaux à Greenbelt, Maryland et l'université du Maryland à Baltimore.

Original Source: http://www.nasa.gov/vision/earth/lookingatearth/earth_drag.html

http://www1.nasa.gov/home/hqnews/2004/oct/HQ_04351_time_drags.html

http://solarsystem.nasa.gov/news/display.cfm?News_ID=9918

Spirit a des ennuis

22/10/04

   Un problème qui affecte la direction de Spirit s'est reproduit après avoir disparu pendant presque deux semaines. Les ingénieurs ont chercher à comprendre cette panne intermittente et ses implications sur la suite du programme. Cependant, le rover a parcouru 3,67 m le 17 octobre.

   Les ingénieurs analysent également une évolution positive sur le jumeau de Spirit, Opportunity: un accroissement de puissance électrique disponible.

   Les deux rovers ont accompli avec succès leurs missions principales de trois mois et leurs premiers prolongements de mission. Ils ont commencé le deuxième prolongement, le premier octobre.

   Les ingénieurs se sont abstenus de piloter Spirit pendant cinq jours après qu'un défaut de fonctionnement d'un système empêche, le 1octobre, les roues d'être orientées vers les directions choisies, tout en roulant. 

   Chacune des roues avant et arrière du rover possède un moteur appelé  vérin de direction. Il positionne  la roue dans la direction voulue. Les vérins de direction sont différents des moteurs qui font tourner les roues et tiennent la roue dans une direction spécifique tout en roulant. Un relais, utilisé pour mettre sous tension ces vérins de direction, est la cause probable de la nature intermittente de l'anomalie de fonctionnement.

   Le relais actionne simultanément les roues avant droite et arrière gauche de Spirit et n'a pas fonctionné le premier octobre. L'essai suivant n'a montré aucune trace du problème et le 7 octobre, le rover fut orienté avec succès et a roulé sur environ 2 mètres, lui permettant d'examiner une couche de roches appelée " Tetl " (ci-contre), faisant penser à des dépôts sédimentaires,  pendant plusieurs jours. Cependant, l'anomalie s'est reproduite le 13 octobre et le problème est apparu par intermittence la semaine dernière lors de tests.

  Les tests continuent sur le second modèle, au JPL. Un contournement possible de la difficulté serait de claquer délibérément le fusible commandant le relais, neutralisant ainsi l'action de freinage des vérins d'orientation. Le rover pourrait rouler sans cette fonction. Le seul changement pourrait mener à des étapes plus courtes lorsque le rover sera en terrain accidenté.

  Spirit a parcouru au total 3 647 m depuis son atterrissage, plus que 6 fois le but initial. Sa cible fut une couche de roches appelée "Uchben" dans les "collines Colombia". Opportunity a roulé 1 619 mètres. Son dernier arrêt est à l'un intérieur du cratère Endurance au pied d'un rocher appelé "Wopmay"

  La puissance électrique reçu chaque jour par les rovers provient des panneaux solaires de 1,3 m² qui convertissent la lumière du Soleil. Juste après l'atterrissage, la puissance disponible était de 900 Wh/Jour, suffisamment pour utiliser 100 Watts pendant 9h. Comme prévu, la puissance disponible diminue graduellement en raison de la poussière sur les panneaux solaires et le changement saisonnier martien avec peu d'heures de lumière et un Soleil très bas sur l'horizon. En juillet, la puissance disponible pour Spirit a diminué à 400 Wh. Elle était comprise entre 400 et 500 Wh par jour au cours des 2 mois précédents.

   Opportunity, plus proche de l'équateur, incliné face au Soleil sur les pentes sud du cratère, avait une puissance disponible entre 500 et 600 Wh/j en juin, juillet et août. Depuis le début septembre, la quantité s'est accrue de façon inattendue jusqu'à plus de 700 Wh/j, niveau jamais atteint au cours des premières 10 semaines de la mission.

   Cette surprise soulève des questions parmi la technique. Il serait possible que le vent ait balayé les poussières sur les panneaux ou bien l'action du gel aurait amassé les poussières en bloc. D'autres hypothèses sont à l'étude. il semblerait que plusieurs actions sont intervenues pour nettoyer les panneaux.

Original Source: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.cfm?release=2004-261

Huygens entendra les orages

22/10/04

   Le bruit du tonnerre extraterrestre, le bruissement d'une pluie de méthane et le bruit (ou le plouf) d'un atterrissage, tous pourront être entendus lorsque Huygens atterrira sur la surface de Titan 14 janvier 2005. Ils seront enregistrés par un microphone sur la sonde et retransmis de sorte que chacun de nous, sur Terre, puisse entendre les bruits de Titan. Bien que les Russes aient apporté un microphone sur Venus dans les années 70, ils en tirèrent peu de résultats scientifiques concluants. Un microphone semblable sur Mars a été détruit quand Mars Lander polaire s'est brisé il y a quelques années. Le nouveau microphone fait partie de l'instrument de structure atmosphérique de Huygens HASI (Huygens Atmospheric Structure Instrument), une des six expériences multifonctionnelles embarquée sur Huygens. Il est conçu pour aider à dépister la foudre par l'écoute des coups de tonnerre habituellement liée à un tel événement. Pour ceux qui se posent la question, il faut une atmosphère pour entendre des sons. C'est le cas sur Titan, mais sur le Lune.

Huygens descend vers le sol de Titan, au milieu de l'orage.  Image credit: ESA

   Bien qu'il y est peu de chance de tomber dans un orage, il est extrêmement important  d'effectuer une recherche. Cela permettra de comprendre si les orages peuvent être une source d'énergie importante pour une chimie organique sur Titan, comme les expériences dans les laboratoires terrestres le laissent croire. Souvenons-nous de l'expérience de Miller, qui pour reconstituer l'atmosphère terrestre primordiale, avait simulé des orages et obtenu des acides aminés. 

   Ceci pourrait être un indice sur la façon dont la vie est apparue sur Terre. L'atmosphère de Titan est remplie de produits chimiques et beaucoup de scientifiques pensent qu'ils sont identiques à ceux qui ont formé les briques de la vie sur Terre, il y a 4 milliards d'années. Mais comment se sont-ils assemblés sur Terre pour devenir finalement de l'ADN ? Les décharges d'énergie, soudaines comme cela se produit avec la foudre, pourraient avoir forcé les produits chimiques simples à s'assembler en se compliquant, semblent être une possibilité envisagée sérieusement. Ainsi Huygens détectera "à l'oreille" le tonnerre et "reniflera"  les produits chimiques qui pourraient avoir été produits dans des éclairs.

   De plus, une deuxième expérience avec microphone se trouve sur Huygens. Il s'agit de mesurer la vitesse du son dans l'atmosphère de Titan. Ces expériences présentent la possibilité de connaître l'écart qui aura séparé Huygens de l'orage car si le microphone de HASI entend le tonnerre et si les électrodes sur le même instrument enregistrent la décharge électrique de la foudre, les scientifiques pourront calculer la distance. 

   Si Huygens traverse un orage, le microphone détectera le bruit de la pluie tombant dessus. Contrairement à la Terre, ce n'est pas de l'eau qui tombera, mais du méthane liquide très froid.

   Combiné avec les images de la caméra, les profils de température, de pression et de l'altitude, la bande sonore fournira un regard fascinant sur la descente.

    Marcello Fulchignoni de l' Université Denis Diderot à Paris, responsable de HASI a déclaré qu'ils travaillaient beaucoup pour apporter la voix de Huygens au public, dès qu'ils le pourront, après la descente.


Original Source: http://www.esa.int/SPECIALS/Cassini-Huygens/SEMMK30A90E_0.html

Cassini, le survol de Titan

22/10/04

   L'équipe de la sonde Cassini se prépare au premier grand survol depuis qu'elle s'est mise en orbite le juillet 1 autour de Saturne. La dernière télémétrie indique que le vaisseau spatial est en excellente santé et fonctionne normalement, tout est prêt pour le passage à 1000 km de la surface de Titan dans quatre jours, le 26. Ainsi, les chercheurs espèrent obtenir des informations capitales pour l'avenir de la mission de Huygens en janvier 2005.

  En plus d'images sur les anneaux de Saturne, la caméra (ISS pour Imaging Science Subsystem) a fait, ces derniers jours,  une cartographie de Iapetus, de nombreuses observations des petits satellites utilisées pour la détermination de leur orbite, des images diffuses d'anneaux et de la spectrophotométrie de Phoebe.

  Titan intrigue les scientifiques à cause de sa ressemblance avec la jeune Terre. Les atmosphères de Titan et de la jeune Terre  ont été dominées par presque la même quantité d'azote et la chimie découverte sur Titan pourrait fournir des indices sur les origines de la vie sur notre planète.

   L'équipe du RADAR a effectué la première des deux répétitions en vue de la rencontre du 26 octobre. La seconde suivra peu de temps après. Le radar de Cassini sera utilisé pour la première fois pour voir des images à travers les nuages de Titan lorsque Cassini sera à 1200 km au-dessus de la surface. Ce sera à peu près 300 fois plus près que lors du survol de juillet dernier.

   Les observations de l'atmosphère de Titan lors du survol à T0 ont été passées en revue au cours d'une modélisation de l'atmosphère tenue au centre Goddard Spaceflight les 8 et 9. Ce modèle sera modifié après le survol pour permettre une stratégie pour la descente de Huygens. En effet, la rentrée dans l'atmosphère sera capital en janvier 2005. Une réunion sera tenue le 15 novembre à Pasadena. Ce deuxième atelier se concentrera sur l'analyse des données du survol et les observations du sol de Titan pour valider les mises à jour du modèle.

Cycle solaire, baisse d'activité

19/10/04

  Depuis 1998 le physicien du Soleil, David Hathaway, a surveillé le Soleil tous les jours et chaque jour il y a eu des taches. Les taches, de la taille d'une planète, sont des îles isolées à la surface du Soleil. Elles sont noires, plus froides que la zone environnante, très magnétisées et éphémères: typiquement une tache dure de quelques jours à quelques semaines avant de disparaître. Dès qu'elle disparaît, une autre apparaît et prend sa place.

  Même pendant au plus bas de l'activité solaire, nous pouvons habituellement trouver un ou deux taches sur le Soleil. Mais quand Hathaway a regardé le 28 janvier 2004, il n'y en avait aucune. Le soleil était tout à fait blanc. Cela s'est produit encore la semaine dernière, deux fois, le 11 (à gauche) et le 12 octobre 2004. Il n'y avait aucune tache solaire. C'est le signe que le minimum solaire arrive et il arrive plus tôt que prévu.

  Minimum solaire et maximum solaire sont les 2 extrêmes d'un cycle solaire d'environ 11 ans. Lors du cycle maximum, le Soleil est parsemé de taches, d'éruptions solaires et le Soleil projette des milliards de tonnes de plasma (gaz ionisé) vers la Terre, lors des orages magnétiques. En été 2001, le nombre de taches s'éleva à 170. C'est alors la meilleure période pour les astronomes et astronomes amateurs qui peuvent admirer de magnifiques aurores polaires, mais c'est la plus mauvaise pour les astronautes qui reçoivent de fortes doses de radiations. Pannes de courant, satellites détruits, défaut de fonctionnement des récepteurs GPS - ce sont justes quelques-uns des problèmes qui peuvent se produire pendant le maximum solaire. Au minimum solaire c'est différent. Les taches sont très peu nombreuses; il peut y avoir des jours ou des semaines sans taches. Les éruptions solaires diminuent. C'est la période idéale pour les voyages spatiaux, mais la plus mauvaise pour les observateurs d'aurores polaires.

   Hathaway est un expert en prévision de cycle solaire. Il compte scrupuleusement le nombre de taches ou nombre de Wolf (leur nombre est le meilleur indicateur de l'activité solaire) et il prédit des années à l'avance la venue des creux et des pics. Ce n'est pas facile, car contrairement à la croyance populaire la durée du cycle solaire n'est pas précisément de 11 ans. Mais peut varier de 9 à 14 ans.

http://science.nasa.gov/headlines/y2004/images/solarminimum/history.gif

Ci-dessus: Les astronomes ont compté les taches pendant 4 siècles. Ce diagramme montre l'évolution du 
nombre de taches  entre 1610 et 2000. Les données sont disponibles pour le cycle actuel (1996-2004): cliquez ici.

   Les chercheurs ne sont pas encore certains sur les raisons qui font qu'un cycle est long ou court. Aujourd'hui, Hathaway ne sait même pas si le cycle actuel est long ou court. Mais les chercheurs font des progrès. Avec son collègue Bob Wilson, tous les deux travaillant au centre aérospatial Marshall, ils pensent avoir trouvé une solution pour prédire le prochain minimum solaire. Ils ont examiné les données des 8 derniers cycles solaires et ont découvert que le minimum solaire a lieu 34 mois après le premier jour sans taches qui suit le maximum solaire. Le dernier maximum solaire ayant eu lieu en 2000 et le premier jour sans tache, le 28 janvier 2004, alors le minimum solaire devrait se produire, au plus tard en 2006, selon Hathaway. C'est environ une année plus tôt que prévu. Le prochain maximum solaire pourrait aussi venir plus tôt. L'activité solaire s'intensifie rapidement après le minimum solaire. 

   Dans les cycles récents, le maximum solaire a suivi de juste 4 années le minimum solaire, ainsi pour le prochain maximum: 2006 + 4 ans = 2010. A cette période-là, selon la nouvelle vision de la NASA pour l'exploration spatiale, des sondes robotisées se dirigeront pour la Lune, avant les explorateurs humains. Si les prédictions de Hathaway et Wilson sont correctes, les sondes auront besoin d'une bonne protection contre les radiations solaires. Les éruptions solaires et les orages magnétiques causeront des dommages sur leur électronique, si aucune protection n'était prise.

   Aujourd'hui, dit Hathaway, par rapport à nos calculs, c'est le calme avant la tempête. Bien qu'il soit un fan de l'activité solaire - quel physicien solaire ne l'est pas? - il attend avec intérêt l'accalmie. De plus, cela lui donnera une chance de voir si la méthode du "Soleil sans tache" fonctionne vraiment pour prévoir le minimum solaire.  

    Le maximum solaire sera de retour bientôt.

Spaceweather.com -- dernière informations sur l'activité solaire

Sunspot Cycle Predictions -- l'art et la manière de prédire le cycle solaire par David Hathaway

How to safely observe sunspots -- utilisation d'un projecteur solaire sûr pour voir sur le Soleil.