URL: https://linuxfr.org/users/patrick_g/journaux/anomalie-pioneer-une-solution-en-vue Title: Anomalie Pioneer: une solution en vue ? Authors: patrick_g Date: 2012年04月21日T09:35:55+02:00 License: CC By-SA Tags: format_ouvert, archivage et astronomie Score: 74 Une énigme scientifique connue sous le nom [d'anomalie Pioneer](http://fr.wikipedia.org/wiki/Anomalie_Pioneer) tracasse pas mal de chercheurs depuis des années. Pour résumer en quelques mots, il s'agit d'un ralentissement inexpliqué qui affecte la trajectoire des sondes spatiales [Pioneer 10](http://fr.wikipedia.org/wiki/Sonde_Pioneer_10) et [Pioneer 11](http://fr.wikipedia.org/wiki/Sonde_Pioneer_11). Ces sondes ont été lancées par la NASA en 1972 et 1973 afin d'explorer les planètes géantes du système solaire, en particulier [Jupiter](http://fr.wikipedia.org/wiki/Jupiter_%28plan%C3%A8te%29). Après leur survol de ces planètes, et la prise de nombreuses photos et données scientifiques, les sondes ont continué sur leur trajectoire pour se perdre aux confins du système solaire. Toutefois les navigateurs de la NASA n'ont pas stoppé leurs mesures et la trajectoire des sondes a été étudié avec une grande attention par [effet doppler](http://fr.wikipedia.org/wiki/Effet_Doppler). Petit à petit un écart est apparu sur les écrans par rapport à ce qui était attendu. Inexorablement, années après années, la trajectoire des sondes s'écartait des modèles. L'écart n'est pas bien grand à ces échelles immenses, 400 km par an, mais il est inexplicable. C'est comme si la loi de la gravitation déviait subtilement de la norme quand on s'éloigne du soleil.... Quelle pouvait être [l'explication](http://fr.wikipedia.org/wiki/Anomalie_Pioneer#Hypoth.C3.A8ses) ? Avec un mystère sur le bras, les scientifiques ont analysé la situation plus en profondeur et ont produit, au cours des années, un véritable [feu d'artifice d'articles divers et variés](http://arxiv.org/find/all/1/all:+AND+pioneer+anomaly/0/1/0/all/0/1) avec de nombreuses hypothèses: - C'est une simple erreur de mesure, il suffit de mieux examiner la trajectoire et l'anomalie disparaitra. - La décélération est réelle, cela montre qu'il existe des milliards de comètes à l'extérieur du système solaire et que ces comètes ralentissent la sonde par attraction gravitationnelle. - La décélération est réelle, un corps très lourd inconnu, comme une naine brune, doit attirer la sonde. - La décélération est réelle mais elle s'explique par une cause locale à la sonde (fuite de gaz ou autres). - La décélération est réelle et c'est le signe d'une toute nouvelle physique. Bien entendu c'est cette dernière hypothèse qui a fait fantasmer tout le monde et rêver à des prix Nobel. Étais-ce une détection indirecte de la matière noire ? Une interaction bizarre avec l'énergie du vide ? Une preuve que la vitesse de la lumière est non constante ? Que la gravitation universelle est à revoir quand on s'éloigne du soleil ? Certains ont même proposé de lancer [une coûteuse sonde spatiale dédiée](http://www.space.com/448-problem-gravity-mission-probe-strange-puzzle.html) à l'exploration de ce mystère. La situation s'est compliquée quand les antennes de la NASA n'ont plus été capables de percevoir le très faible signal des deux sonde (perte de contact en 1995 pour Pioneer 11 et 2003 pour Pioneer 10). Comment obtenir de nouvelles données qui permettraient de trancher entre les diverses hypothèses ? Si on ne peut plus entrer en contact avec les sondes alors il faut se tourner vers l'analyse précise de leurs trajectoires antérieures, le décorticage de la télémétrie des missions, la reconstitution précise des conditions de construction des sondes, etc. Après tout on pourra modéliser bien plus finement le comportement des deux Pioneer si on retrouve toutes ces données. Mais là c'est le drame ! Avec un temps de mission qui s'étale sur plus de 40 ans (de la construction initiale aux États-Unis à la perte du signal aux confins du système solaire) il est très difficile d'avoir un format de données exploitable facilement. L’obsolescence technologique devient un problème redoutable. Par exemple comment lire et exploiter correctement ce genre de bande magnétique 9 pistes contenant de précieuses données télémétriques ? ![données](https://planetary.s3.amazonaws.com/assets/images/z_changeover/Pioneer_Anomaly_stairs_data_tapes_3.jpg) Comme la NASA ne voulait pas débloquer des fonds, il a fallu que la [Planetary Society](http://www.planetary.org/home/) donne de l'argent et fasse appel à des volontaires pour aider Slava Turyshev et ses collègues du Jet Propulsion Laboratory a récupérer les données. En plus de la télémétrie, ils ont réussi à retrouver de vieux schémas de construction qui ont permis de programmer un modèle informatique précis du bilan thermique des sondes.> _Imagine all the people, computing formats, and hardcopy and electronic storage devices involved over that period, and you'll start to get an idea of the problem._ Après plusieurs années d'un travail de bénédictin et une impressionnante [série d'articles](http://arxiv.org/find/all/1/au:+Turyshev_Slava/0/1/0/all/0/1), il semble que nous approchions du but final. La conclusion de tout ce travail de modélisation vient d'être [publiée sur Arxiv](http://arxiv.org/pdf/1204.2507v1.pdf). Malheureusement elle est un peu décevante pour ceux qui rêvaient de renverser Newton et Einstein ! Il semble que le ralentissement soit causé par une émission thermique anisotrope de l'antenne des sondes. Il faut savoir que les Pioneer sont stabilisées par rotation et que leur antenne de communication reste pointée sur la Terre. Slava Turyshev a réussi à mettre en évidence le fait que le générateur thermoélectrique à radioisotopes ([RTG](http://fr.wikipedia.org/wiki/G%C3%A9n%C3%A9rateur_thermo%C3%A9lectrique_%C3%A0_radioisotope)) de la sonde chauffe le dos de cette antenne qui réémet ensuite la chaleur dans la direction opposée à la trajectoire. Ce serait donc la pression de radiation des photons qui sont émis par l'antenne qui expliquerait le ralentissement (voir [l'article de vulgarisation](http://www.planetary.org/blog/article/00003459/) posté par la Planeteray Society). Au delà des péripéties relatives à la résolution du mystère de l'anomalie Pioneer, je pense qu'une conclusion importante peut être tirée dans le domaine de l'archivage des données. Qu'il ait fallu des années de travail acharné pour pouvoir récupérer les données télémétriques des sondes n'est pas à mettre au crédit de la NASA. Il n'est pas normal qu'on laisse ainsi se dégrader un tel trésor de données scientifiques. Pour garantir une accessibilité durable, même dans un monde informatique qui évolue très vite, il faut absolument utiliser des supports adaptés et des formats de données _standardisés et ouverts_. Rien n'est plus triste que de lire les phrases suivantes dans [l'article de Turyshev](http://arxiv.org/abs/1107.2886v1) (c'est moi qui souligne):> _Using standard data conditioning techniques, several decades-old archival data tracking files were converted to modern formats, processed, edited and filtered for corrupt data._> _The data also include planetary encounters with Jupiter and Saturn. **Data for other time ranges did not survive to the present**._ C'est tout de même absurde de financer à coup de milliards de telles missions d'exploration pour ensuite ne pas se préoccuper de la conservation et de l’intelligibilité à long terme des données obtenues !

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