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La mission Véga
Projet international, la mission Véga-Halley fut envoyée pour explorer Vénus grâce à son orbiteur et son atterisseur et de faire des recherches sur la comète de Halley lors de son passage.
Les 2 sondes interplanétaires furent lancées en 1984. Elles ont posé l'atterisseur et les ballons sur Vénus et fait des recherches sur la Comète de Halley lors de son passage en Mars 1986. La systèmé télévisuel à bord à pris environ 1500 images, y compris des gros-plans du noyau de la comète d'une distance d'environ 8000 km.
Le système télévisuel fut créé grâce à une coopération internationale entre l'U.R.S.S., la Hongrie, la France et la Tchécoslovaque. Ce système à permis l'observation de la comète, tout comme la recherche et son noyau. Le système télévisuel était situé sur une plate-forme à 3 axes, contrôlé par le système lui-même.
Les données télévisuelles furent gérées par une équipe internationale incluant des Soviétiques, des Hongrois, des Français, des Allemands de l'Est et des Américains.
Description de la mission Véga
En 1985, 2 ballons "Vénus Véga" sur-pressurisés et recouverts de Téflon furent placés dans l'atmosphère de Vénus. Les ballons devaient se placer à une altitude de 54 km, là où la température est de 32°C.
Les vents sur Vénus sont de véritables ouragans et l'atmosphère contient de l'acide sulfurique primaire ainsi que des acides hydrochloriques et hydrofluoriques. A cette altitude, les ballons pouvaient récolter des matériaux de l'atmosphère vénusienne, ce qui aurait été impossible plus bas. Chaque ballon fournit une grande quantité des données en 46 heures.
L'idée qu'un ballon pouvait être utilisé pour explorer l'atmosphère de Vénus vint au Français Jacques Blamont. Il fut ensuite soutenu par une équipe internationale composée de Soviétiques, de Français et d'Américains.
La mission fut initialement prévue pour se rendre sur Vénus, mais dans sa forme finale, il s'avéra que les 2 sondes Véga allaient larguer leur ballon et se rendre en direction de la Comète de Halley. Le suivi des ballons fit intervenir des radio-télescopes dans 10 nations différentes: l'Australie, le Brésil, le Canada, la Grande-Bretagne, l'Allemagne de l'Ouest, l'Afrique du Sud, l'Union Soviétique, l'Espagne, la Suède et les Etats-Unis.
Vénus a presque la même taille que la Terre, mais elle est plus proche du Soleil. Vénus, comme Uranus, tourne à l'inverse des autres planètes. Bien que Vénus tourne sur son axe 100% moins vite que la Terre, son atmosphère tourne bien plus vite. Les expériences que les scientifiques réalisèrent avec les ballons "Vénus Véga" confirmèrent la super-rotation de l'atmosphère de Vénus et apportèrent de nouvelles informations sur les mouvements verticaux de l'atmosphère au Nord et au Sud de la planète.
Les ballons "Vénus Véga"
Les ballons "Vénus Véga" étaient constitués :
- Une structure sphérique fermée mesurant 3,54 m de diamètre, sur-pressurisée à 30 mbar, fabriquée en Téflon
- Une gondole de 1,3 m de long suspendue sous le ballon par un filin de 13 m de long.
La masse flottante totale était de 21 kg se répartissant comme suit :
- Structure du ballon : 12 kg
- Hélium : 2 kg
- Gondole et instruments : 6,9 kg
La gondole "Vénus Véga"
La gondole de 1,3 m de long était constituée de :
- Section supérieure : une antenne cônique de 37 m de long de de 13 m de diamètre utilisée pour transmettre les données vers la Terre
- Section intermédiaire
- Transmetteur radio des signaux électroniques
- Senseurs de pression et de lumière
- Bras déployable avec des senseurs thermiques et un anémomètre
- Section inférieure
- Module d'exploration vénusienne
- Senseur des nuages
- Batteries de secours
Les données de vol
Les 2 ballons furent placés dans l'atmosphère de Vénus à 4 jours d'intervalle, respectivement le 11 et le 15 Juin 1985.
Véga 1 entra à 7° Nord de l'équateur et Véga 2 à 7° Sud de l'équateur. Les 2 ballons montèrent rapidement et se déployèrent à une altitude proche de 50 km pour atteindre leur équilibre à près de 53,6 km d'altitude. Ils se déplacèrent en direction de l'ouest grâce à un vent de zone proéminent. Les scientifiques pensaient qu'ils voleraient parallèlement à la leur lattitude d'entrée dans l'atmosphère.
L'altitde d'équilibre décrut pendant la mission alors que les ballons perdaient du gaz. Chaque ballon à approximativement perdu moins de 5% de son contenu d'hélium pendant la mission. Les 46h de survie des ballons fut limité par la puissance de la batterie.
20 radio-télescopes furent utilisés pour enregistrer les signaux radio des 2 ballons et pour mesurer leur position en 3 dimensions ainsi que leur vélocité. Des mesures de vélocité furent réalisées chaque demi-heure. Des mesures sur la position furent effectuées toutes les 2 heures.
En analysant les données radio, les scientifiques se rendirent compte que chaque ballon fut poussé vers l'Ouest sur une distance d'environ 11 500 km dont 8000 km face opposée au soleil grâce à des vents soufflant à 70 m/s. Des changement de vitesse dans cette zone furent inférieurs à 3 m/s sauf à la fin du vol du second ballon Véga 2.
Une anomalie frappante se produisit sur le vol de Véga 2 environ 36 heures lorsque la vitesse augmenta jusqu'à 16 m/s. En même temps, les mesures des appareil à bord du ballon indiquèrent de forts mouvement verticaux.
L'apogée de l'anomalie se produisit lorsque le ballon fut localisé à environ 98° de longitude et -7° de latitude, soit au-dessus d'un des plus hautes montagnes de la région Aphrodite. Une explication possible est la présence d'un volcan actif. Une explication plus plausible est les présence d'une forme de courant ascendant de la montagne.
Les instruments scientifiques à bord
Chaque gondole "Vénus Véga" était équipée de senseurs pour mesurer la pression, la température, la vitesse du vent, les radiations lumineuses, la luminosité et la présence de particules dans l'air.
Les résultats scientifiques
Les 2 ballons Véga n'ont volé tranquillement à leur altitude désignée mais sont monté verticalement sur plusieurs kilomètres à cause des vents qu'ils ont rencontré. Ces mouvements ont permis l'observation de la structure de l'atmosphère à diverses altitudes.
Après l'entré dans l'atmosphère des ballons, ils se sont élevé jusqu'à une altitude de 50 km pour atteindre leur altitude de vol en environ 30 mn. La vitesse de l'ascension a pu être directement mesurée par l'anémomètre.
Pendant l'ascension initiale du ballon la vélocité verticale était d'environ 3 m/s et elle a diminué progressivement au fur et à mesure que le ballon atteignait son altitude d'équilibre. Les mesures de l'anémomètre montrent bien plus de sursauts que prévus initialement.
Après avoir atteint leur altitude d'équilibre, les 2 ballons furent sujets à quelques poussées vers le bas.
Véga 1 et 2 commencèrent leur vol en direction de la face opposée au Soleil. Le détecteur de luminosité n'était pas assez sensible pour détecter de faibles taux de lumière dans des conditions nocturnes.
La lumière du Soleil fut détectée pour la première fois par Véga 1 lorsque le ballon traversa la frontière qui sépare la nuit du jour. Le niveau lumineux augmenta rapidement dans les heures qui suivirent.
Une fois en plein jour, le niveau lumineux de Véga 1 augmenta pendant 4 heures et diminua légèrement alors que le ballon était poussé par de forts vents dans la couche nuageuse. Le niveau de luminosité ambiant augmenta ensuite jusqu'à la fin de la mission.
Les mesures de luminosité de Véga 2 furent erronés suite un mauvais fonctionnement d'un instrument.
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