Démystifier la science Comment communiquer avec Voyager ?

Chaque semaine, notre journaliste répond aux questions scientifiques de lecteurs

C’est un travail de moine qui nécessite l’utilisation des plus grands télescopes sur Terre.

« À cette distance, il faut 45 heures pour qu’un message voyage jusqu’à Voyager et que la réponse de Voyager revienne sur Terre, explique Linda Spilker, chef scientifique du programme Voyager à la NASA. On ne peut envoyer que quelques centaines de bits par seconde, alors il faut choisir avec soin la composition des messages. »

Lancées en 1977, les deux sondes Voyager ont quitté le système solaire en 2012 et 2018. Les sondes Pioneer 10 et Pioneer 11, lancées en 1972 et 1973, ont elles aussi quitté le système solaire, et il n’est plus possible de communiquer avec elles depuis plus de 20 ans. La mission de Voyager 2, qui devait durer cinq ans, vient d’être prolongée jusqu’en 2026 en éliminant un système de protection contre les surtensions qui nécessite du courant. Celle de Voyager 1 devrait aussi bénéficier de cet arrangement en 2024, quand elle sera située trop loin pour que les systèmes actuels soient alimentés suffisamment.

« Il y a une antenne, qui reçoit sur une bande de fréquence et émet sur une autre bande de fréquence, dit M^me Spilker. Mais il faut plusieurs télescopes pour recevoir les données des sondes, parce que le signal est très faible quand il arrive ici. »

L’été dernier, l’antenne de Voyager 2 ne s’est pas réorientée comme prévu. « Il y avait un mauvais alignement de deux degrés, dit M^me Spilker. Mais ça faisait en sorte que la transmission manquait la Terre par une distance équivalente à celle entre le Soleil et Jupiter. Éventuellement, nous avons identifié le problème probable et nous avons envoyé un message pour le régler avec la bande de réception de Voyager 2, qui a un faisceau plus large. La sonde a reçu le message et réaligné l’antenne. »

En décembre, c’était au tour de Voyager 1 d’avoir des problèmes, à cause d’une mauvaise communication entre son unité gérant les instruments scientifiques et son unité de communication. « Nous recevons le signal de Voyager 1, mais c’est incompréhensible », dit M^me Spilker.

La NASA teste maintenant des communications optiques, qui utilisent des fréquences capables d’envoyer beaucoup plus de données. « Pour le moment, c’est envisagé jusqu’à Mars parce qu’il faut que l’antenne soit très exactement enlignée vers la Terre », dit M^me Spilker.

Une unité de test de ces communications optiques se trouve sur la sonde Psyche, lancée en octobre, qui doit explorer en 2026 un astéroïde métallique du même nom. Un test de communication optique à une distance de 16 millions de kilomètres a été fait avec succès en novembre.

Suivez Voyager 2 dans le ciel (en anglais) Vous avez une question scientifique ? Écrivez-nous