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Pluton a révélé: il y a 5 ans, les nouveaux horizons de la NASA nous ont donné notre premier regard sur ce monde lointain

Il y a cinq ans aujourd'hui, nous avons commencé à apprécier à quel point remarquable Pluton c'est vrai.

La lointaine planète naine était une énigme glaciale depuis sa découverte en 1930, restant une tache floue même sur les photos capturées par le puissant télescope spatial Hubble. Mais tout a changé le 14 juillet 2015, lorsque la NASA Nouveau vaisseau spatial Horizons zoomé à 7 800 milles (12 550 kilomètres) de la surface glacée de Pluton.

Le survol historique a achevé la reconnaissance initiale des neuf planètes traditionnellement reconnues du système solaire et a révélé une complexité et une diversité de terrain étonnantes, des glaciers d'azote aux imposantes montagnes de glace d'eau dure comme la roche. (« Traditionnellement reconnu » est un qualificatif requis ici, car l'Union astronomique internationale « a rétrogradé » Pluton au statut de planète naine en 2006, une décision qui reste controversé à ce jour.)

« C'est un monde incroyable », a déclaré à Space.com le chercheur principal de New Horizons, Alan Stern, du Southwest Research Institute (SwRI) à Boulder, Colorado. « Il y a même un cœur dessus! Hollywood n'aurait pas pu mieux planifier. »

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Drame intense dans la dernière ligne droite

La mission New Horizons, d'une valeur de 720 millions de dollars, a été lancée en janvier 2006, s'éloignant de la Terre à une vitesse record de 58 580 km / h (36 400 mph).

Même à ce rythme fulgurant, il a encore fallu 9,5 ans à la sonde pour atteindre Pluton, à environ 5 milliards de kilomètres de la Terre le jour du survol. Et dans la dernière partie de ce trek dans l'espace lointain, New Horizons a souffert d'un pépin qui menaçait de saborder complètement la rencontre épique.

Le vaisseau spatial s'est éteint pendant 90 minutes le 4 juillet 2015, envoyant des membres de l'équipe de mission se bousculer. Mais ils étaient prêts à relever le défi, diagnostiquant et résolvant rapidement le problème – un ordinateur principal surchargé qui essayait de faire deux grandes choses à la fois.

Ce dépannage à haute pression était loin d'être routinier, a souligné Stern, louant le talent, la préparation et le dévouement de l'équipe des opérations de la mission.

« Nous avons presque perdu cette chose le 4 juillet », a-t-il déclaré. Si le même problème s'était produit deux jours plus tard, a-t-il ajouté, il aurait probablement été trop tard pour sauver le survol.

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Un monde incroyablement complexe et actif

À peine trois jours après le pépin, New Horizons a photographié une vue époustouflante: une énorme caractéristique en forme de cœur sur la surface rougeâtre de Pluton. Le cœur désormais emblématique de Pluton est devenu de plus en plus précis au cours des jours qui ont suivi, tout comme le reste de « l'hémisphère de rencontre » de la planète naine (le côté que New Horizons a survolé).

Et puis est venue l'approche la plus proche. Le 14 juillet, New Horizons a survolé Pluton, photographiant et étudiant une diversité stupéfiante de terrain.

Par exemple, le cœur – maintenant connu sous le nom de Tombaugh Regio, d'après le découvreur de Pluton Clyde Tombaugh – est bordé par endroits de montagnes de 3 km de haut non pas en roche mais en glace d'eau. Dans une autre partie de la planète naine, la glace de méthane a érodé en bizarre et unique « terrain en lame« New Horizons a également vu d'énormes structures qui semblent être cryovolcans, dont la plus grande mesure environ 4,3 milles de hauteur et 155 milles de largeur (7 sur 250 kilomètres).

Tous ces paysages spectaculaires et bien plus se côtoient sur un monde de seulement 1 477 miles (2 377 km) de large.

« Un peu comme Pluton si vous preniez tout un tas de parcs nationaux … et que vous les entassiez tous dans un petit espace l'un à côté de l'autre », a déclaré à Space.com Kelsi Singer, membre de l'équipe des sciences de la mission, également de SwRI.

Mais les jolies images ne font qu'effleurer la surface de l'histoire de Pluton. Par exemple, le lobe gauche de Tombaugh Regio, une plaine de glace d'azote de 600 miles de large (1 000 km) appelée Sputnik Planitia, ne contient aucun cratère détectable. Cela signifie que la région a été refait surface très récemment, ce qui montre à son tour que Pluton est géologiquement actif.

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Cela a été une grande surprise pour de nombreux scientifiques, qui avaient supposé que la planète naine était morte. Pluton est incroyablement loin du soleil, après tout, en orbite autour de 39,5 unités astronomiques (AU) de notre étoile en moyenne. (Un UA est la distance moyenne Terre-soleil, environ 93 millions de miles, ou 150 millions de kilomètres.) Et il n'y a pas de planète géante à proximité pour chauffer les entrailles de la planète naine via l'étirement et la flexion des marées, comme cela se produit avec les lunes actives de Jupiter et Saturne .

En effet, la source d'énergie de l'activité de Pluton reste mystérieuse et fait l'objet d'un débat considérable. Par exemple, certains chercheurs pensent que la chaleur de la désintégration radioactive des matériaux dans le cœur de Pluton pourrait être responsable. Mais d'autres, y compris Stern, soupçonnent que l'activité est entraînée par la chaleur latente libérée par le gel lent et continu de l'océan souterrain de Pluton.

C'est vrai: les observations de New Horizons suggèrent que la planète naine a un océan d'eau liquide salée glissant sous sa surface. Les données de la mission indiquent également que deux autres ingrédients essentiels à la vie telle que nous la connaissons – des molécules organiques contenant du carbone et une source d'énergie – peuvent également être abondants sur Pluton.

« Avec un visage impassible, vous pouvez dire en 2020 que New Horizons a placé Pluton sur la carte comme un monde avec un potentiel astrobiologique », a déclaré Stern.

Le survol a également conduit à de nombreuses autres découvertes, beaucoup trop pour être racontées dans une seule histoire. Par exemple, New Horizons a photographié un ciel bleu magnifique alors qu'il s'éloignait de Pluton après la rencontre rapprochée. Et les observations de la sonde soutiennent la théorie selon laquelle les quatre autres lunes de Charon et Pluton ont été formées par un impact géant il y a longtemps dans le système.

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Pas encore fini

Les scientifiques du monde entier analysent toujours les données du survol de Pluton, et ils continueront de le faire pendant des années.

« Nous avons été surpris par combien nous avons été surpris », a déclaré Singer. « Il y a des tonnes de choses à faire. »

Les chercheurs étudient également toujours les informations de la deuxième rencontre rapprochée de New Horizons – un survol de l'objet Arrokoth de 35 kilomètres, effectué pendant la mission prolongée de la sonde.

La rencontre avec Arrokoth s'est produite le 1er janvier 2019, lorsque New Horizons se trouvait à environ 1,6 milliard de kilomètres au-dessus de l'orbite de Pluton. Les observations de l'engin spatial ont révélé qu'Arrokoth ressemble à un bonhomme de neige rougeâtre aplati et que l'objet étrange formé via le fusion très douce de deux corps primordiaux.

La mission nous a donc permis de voir de près deux objets très différents dans la Ceinture de Kuiper, l'anneau de corps glaciaux au-delà de l'orbite de Neptune. Et les jours de survol de New Horizons ne sont peut-être pas encore terminés.

La sonde reste en bonne santé, et il lui reste un huitième de réservoir de carburant – la même quantité qui était nécessaire pour le survol d'Arrokoth, a déclaré Stern. Donc, la sonde pourrait être en mesure de se serrer dans une autre rencontre rapprochée, à condition de trouver une cible appropriée le long de sa trajectoire de vol. L'équipe de mission a récemment commencé à chasser sérieusement une telle cible en utilisant une variété de télescopes puissants.

« Les chances numériques sont longues, en raison de la quantité de carburant qui reste », a déclaré Stern. « Si nous avons de la chance, alors nous aurons un autre survol. Et si nous ne le faisons pas, nous ne le ferons pas. »

L'héritage de New Horizons est assuré de toute façon. La mission a été pionnière dans l'exploration du système solaire extérieur lointain, révélant à quel point ce royaume froid et sombre est intéressant. Et cela montrait que Pluton méritait plus qu'un simple regard éphémère, ont souligné Stern et Singer. Ils ont travaillé, avec d'autres chercheurs, sur un concept de mission qui serait en orbite autour de la planète naine et pourrait également explorer d'autres objets de la ceinture de Kuiper de près.

« Pluton est vraiment un monde et un système de mondes si complexes que pousser pour obtenir un orbiteur gagne vraiment du terrain « , a déclaré Stern.

Mike Wall est l'auteur de « Out There » (Grand Central Publishing, 2018; illustré par Karl Tate), un livre sur la recherche de la vie extraterrestre. Suivez-le sur Twitter @michaeldwall. Suivez-nous sur Twitter @Spacedotcom ou .

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