L’héritage de Cluster à l’Observatoire de Paris - PSL

Résumé

<< Cluster/ESA est la première mission spatiale au monde composée de quatre satellites identiques. Son objectif était de résoudre l’ambiguïté temps-espace et de mesurer en trois dimensions l’environnement plasma de la Terre, jusque dans le vent solaire.

Ses instruments sont d’une très grande sensibilité : l’instrument STAFF réalisé conjointement par le DESPA (actuel LESIA) et CETP (actuel LPP) reste aujourd’hui l’instrument le plus sensible au monde qui a pu résoudre la fin de la cascade de turbulence électromagnétique aux échelles plus courtes que le kilomètre ! Pour rappel, la magnétosphère terrestre englobe une région de près de 100 000 kilomètres de rayon autour de la Terre.

Le 8 septembre 2024 à 20:02 CEST, le satellite Salsa (le 2^e des quatre satellites de Cluster) est rentré dans l’atmosphère terrestre. La rentrée de Salsa a eu lieu dans la zone inhabitée du sud de l’océan Pacifique. Cluster 1 (Rumba) rentrera à l’automne 2025 et les deux derniers (Samba et Tango) à l’été 2026.

Les opérations scientifiques se sont arrêtées le 30 septembre 2024. En opérant durant 24 ans dans l’espace, Cluster aura fonctionné bien au-delà sa durée de vie initiale de 2 ans.

À l’origine, cette mission était la charge utile (gratuite) de la toute première Ariane 5 qui a explosé au décollage, le 4 juin 1996.

La seconde version, lancée par deux Soyouz successifs en juillet et août 2000, a été la source d’une abondante moisson scientifique pour les chercheurs du LESIA à l’Observatoire de Paris - PSL.

Je vais présenter des résultats les plus importants de Cluster pour l’Observatoire de Paris - PSL, comme :

• La caractérisation du mouvement du choc en amont de la magnétosphère de la Terre, comme si la magnétosphère respirait ;
• La découverte de vortex magnétiques en aval du choc terrestre, puis dans le vent solaire ;
• Caractérisation de la turbulence dans les plasmas spatiaux (magnétosphère et vent solaire) jusqu’à de très petites échelles ;
• La première étude statistique des ondes "Whistler" dans le vent solaire.

Ces résultats continuent d’inspirer les chercheurs de l’Observatoire de Paris - PSL (et du monde entier) aujourd’hui et ont ouvert de nouvelles questions à résoudre avec les missions en cours : Parker Solar Probe (Nasa) et Solar Orbiter (ESA/Nasa). >>

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Note : Initialement programmé le mardi 1^er octobre, ce séminaire de culture scientifique a été décalé au mardi 22 octobre, 11h.