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Programme Mariner – Définition et Explications – Techno-science.net

Introduction

Le programme Mariner est une série de missions spatiales de la NASA ayant pour objectif d’envoyer des sondes spatiales afin d’étudier les trois planètes les plus proches de la Terre, Mars, Vénus et Mercure. Programme ambitieux, il est à l’origine d’un certain nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de premières dans le domaine de l’exploration (L’exploration est le fait de chercher avec l’intention de découvrir quelque chose d’inconnu.) spatiale et de l’astronomique :

  • Premier survol d’une planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d’une autre étoile de l’Univers et possédant une masse suffisante pour que sa gravité…) autre que la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse…).
  • Premières images de Mars, Venus et Mercure.
  • Première mise en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l’espace un corps autour d’un autre corps sous l’effet de la gravitation.) autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d’oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent…) d’une planète autre que la Terre.
  • Premières sondes en orbite autour de Mars et Mercure.
  • Première manœuvre assistée par la gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.).
  • Première utilisation du principe de la voile solaire…

Sur les dix missions prévues, seulement sept furent des succès. Les trois autres furent perdues dans des incidents techniques peu après le décollage (Le décollage est la phase transitoire pendant laquelle un aéronef passe de l’état statique – au sol – vers le vol.). Deux autres missions étaient prévues, Mariner 11 et 12, mais ces deux missions étaient si ambitieuses et demandaient tellement d’adaptations que la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l’aéronautique et de l’espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est…) décida de créer un sous-programme (En informatique, un sous-programme est un sous-ensemble du programme dans sa hiérarchie fonctionnelle. Un sous-programme doit pouvoir mémoriser l’adresse du code appelant pour permettre, à l’aide d’une instruction spécifique, de…) spécifique : le programme Mariner Jupiter-Saturn. Ce dernier fut renommé Voyager par la suite, et les sondes Mariner 11 et 12 devinrent ainsi Voyager 1 (Voyager 1 est la première des deux sondes du programme Voyager lancées en 1977. Sa mission principale était d’étudier les…) et 2.

Vue (La vue est le sens qui permet d’observer et d’analyser l’environnement par la réception et l’interprétation des rayonnements lumineux.) d’ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l’ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un…) des sondes du programme Mariner (Le programme Mariner est une série de missions spatiales de la NASA ayant pour objectif d’envoyer des sondes spatiales afin d’étudier les…)

Principes de base du concept Mariner

Toutes les sondes Mariner sont basées sur un châssis (Un châssis est un cadre rigide ou mobile fait d’une matière résistante, destiné à entourer ou supporter quelque chose.) octogonal en magnésium (Le magnésium est un élément chimique, de symbole Mg et de numéro atomique 12.), contenant l’électronique de bord, sur lequel est fixé l’équipement tel que les systèmes de communication (La communication concerne aussi bien l’homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale…) que l’animal (communication intra- ou inter- espèces)…), les systèmes d’imagerie (L’imagerie consiste d’abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit…) (appareils photos, caméras TV), la propulsion (La propulsion est le principe qui permet à un corps de se mouvoir dans son espace environnant. Elle fait appel à un propulseur qui transforme en force motrice l’énergie fournie par le milieu…) et les sources d’énergies. Le châssis est lui-même conçu pour recevoir huit modules standardisés, un par face, permettant d’héberger les appareils scientifiques et les batteries.

L’énergie (Dans le sens commun l’énergie désigne tout ce qui permet d’effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) est fournie par quatre panneaux solaires, sauf pour Mariner 10 (Mariner 10 était la dernière sonde spatiale du programme Mariner. Elle fut envoyée par la NASA le 3 novembre 1973, soit environ deux ans après la…) et Mariner 1&2 qui n’en ont que deux. De plus, à l’exception des sondes Mariner 2 (Mariner 2, ou Mariner-Venus 1962, ou parfois Mariner R, est une sonde spatiale de la NASA ayant survolé Vénus. Elle fut la première à réussir sa mission dans le…) et 5, toutes sont équipées d’une caméra (Le terme caméra est issu du latin : chambre, pour chambre photographique. Il désigne un appareil de prise de vues animées, pour le cinéma, la télévision ou la vidéo.) TV.

La navigation (La navigation est la science et l’ensemble des techniques qui permettent de 🙂 se fait selon 3 axes, alignés sur le Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l’étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c’est une étoile de type naine jaune, et composée…) et l’étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l’étoile la plus proche de la Terre.) Canopus (Canope peut faire référence à 🙂 (Alpha Carinae). Cette dernière étant la deuxième étoile la plus brillante du ciel (Le ciel est l’atmosphère de la Terre telle qu’elle est vue depuis le sol de la planète.) nocturne, elle sert donc de repère fixe simple à retrouver. On retrouve cette méthode de navigation dans la majorité du programme spatial américain.

Enfin, bien que les sondes Mariner fussent conçues à l’origine pour être lancées grâce à la fusée (Fusée peut faire référence à 🙂 Atlas-Centaur, les retards accumulés sur la conception de cette dernière obligèrent les ingénieurs à utiliser la fusée Atlas-Agena, moins puissante, pour les cinq premières missions. Mariner 1&2 dut même être amputée d’une partie de ses équipements scientifiques déjà montés pour réduire son poids (Le poids est la force de pesanteur, d’origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est égale à…).

Mariner 1 (Mariner 1 était la première sonde spatiale du programme Mariner. Elle fut envoyée par la NASA le 27 juillet 1962 par un lanceur Atlas-Agena B. La sonde…) & 2

Ces dernières diffèrent des autres sondes Mariner en plusieurs points. Elles sont en fait dérivées des sondes Ranger 1 et Ranger 2. Le Programme Ranger et le Programme Mariner sont très liés dans leurs architectures (Architectures est une série documentaire proposée par Frédéric Campain et Richard Copans, diffusé sur Arte depuis 1995.), les premières sondes du Programme Ranger ayant servi de banc d’essai pour le concept Mariner. La réussite de la mission Mariner 2 permit de passer (Le genre Passer a été créé par le zoologiste français Mathurin Jacques Brisson (1723-1806) en 1760.) au stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe ?στημι istêmi, « se tenir droit et ferme ») est un équipement sportif.) suivant.

Techniquement, le châssis de la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l’Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l’espace…) est plus simple. C’est un hexagone (Un hexagone (du grec hexi = six et gonia = angle) est un polygone à six sommets et six côtés. Les angles internes d’un hexagone régulier sont tous de 120° et ses…), réduisant de fait le nombre de modules à six. De plus, il y a une structure sous le châssis, supportant l’antenne (En radioélectricité, une antenne est un dispositif permettant de rayonner (émetteur) ou de capter (récepteur) les ondes électromagnétiques.) haut gain, celle-ci se repliant sous la sonde pour le lancement, et les panneaux solaires. Les réservoirs de carburant (Un carburant est un combustible qui alimente un moteur thermique. Celui-ci transforme l’énergie chimique du carburant en énergie mécanique.) sont aussi montés à l’extérieur du châssis.

Évolutions du concept

Les premières sondes à reprendre la conception des Mariner furent Voyager 1 et 2. Bien que rattachées initialement au programme Mariner (Il s’agissait initialement des sondes Mariner 11 et 12), elles furent considérablement modifiées pour s’adapter aux contraintes de l’exploration des planètes Saturne et Jupiter (éloignement, faiblesse de l’éclairement solaire, vitesse (On distingue 🙂 nécessaire) et donnèrent naissance à un programme à part entière.

Plus tard, les orbiteurs du programme Viking (Le programme Viking était composé de deux missions distinctes de sondes spatiales de la NASA, Viking 1 et Viking 2. L’équipement de ces deux sondes était identique. Ces missions…) utilisèrent une sonde de type Mariner 9 (Mariner 9 était une sonde orbitale de la NASA qui a aidé à l’exploration de Mars et faisait partie du programme Mariner. Mariner 9 a été lancée…) largement améliorée. Les sondes Magellan (étude de Vénus) et Galileo (Galileo est le nom du futur système de positionnement par satellites européen, en test depuis 2004, qui commencera à être utilisable en 2010 et le sera pleinement en 2012.) (étude de Jupiter) ont aussi comme base certaines parties du concept Mariner.

Plus récemment, une seconde ( Seconde est le féminin de l’adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s’ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d’arc est une mesure d’angle…) génération de sondes de type Mariner, appelée Mariner Mark II, fut conçue, bien que le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le…) fut annulé pour raison budgétaire. Néanmoins, cette seconde génération a malgré tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l’univers.) servi comme base pour la sonde Cassini-Huygens (La mission Cassini-Huygens est une mission spatiale automatique réalisée en collaboration par le Jet Propulsion Laboratory (JPL), l’Agence spatiale européenne (ESA) et l’Agence…), ou comme inspiration pour New Horizons (New Horizons (« nouveaux horizons » en français) est une sonde spatiale de la NASA qui doit étudier Pluton et son satellite…).

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