Magazine Observatoire de Paris n°9 déc 07/jan-fév 2008
Magazine Observatoire de Paris n°9 déc 07/jan-fév 2008
  • Prix facial : gratuit

  • Parution : n°9 de déc 07/jan-fév 2008

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Observatoire de Paris

  • Format : (210 x 297) mm

  • Nombre de pages : 24

  • Taille du fichier PDF : 2 Mo

  • Dans ce numéro : Sciences de l'Univers à Paris.

  • Prix de vente (PDF) : gratuit

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29 mai 1954. Audoin Dollfus se prépare pour un vol à 7 000 mètres d’altitude. Le télescope est installé sur le côté gauche de la nacelle./29 May 1954. Audouin Dollfus getting ready for his flight at an altitude of 7,000 metres. The telescope appears on the left side of the gondola. Tous droits réservés/All rights reserved Contact : Audouin DOLLFUS Astronome honoraire LESIA audouin.dollfus@obspm.fr Le ballon au sol./The balloon on the ground. Tous droits réservés/All rights reserved Retour au sol. Audoin Dollfus s’extrait de la nacelle./Back on the ground. Audouin Dollfus comes out of the gondola. Tous droits réservés/All rights reserved 22 – MAGAZINE DE L’OBSERVATOIRE N°9/décembre 2007 Une extraordinaire ascension en ballon An extraordinary balloon ascent « À 22 h 10, vers 10 300 mètres, je franchis la tropopause et pénétrai dans la stratosphère. [...] À 13 000 mètres, la grappe se redressa en grande partie, mais la montée s’arrêta. Je vidai la fin de ma provision de lest liquide. L’ensemble se stabilisa à 14 000 mètres ». Ces lignes sont d’Audouin Dollfus. Aéronaute et astronome à l’Observatoire de Paris, il relate son ascension par une belle nuit d’avril 1959 1. « At 10:10 pm, at about 10,300 metres, I went through the tropopause and into the stratosphere. [...] At 13,000 metres, the bunch of balloons straightenedup but the ascent stopped. I removed the remaining liquid ballast. The whole balloon assemblage became stable at 14,000 metres. » This is how Audouin Dollfus, aeronaut and astronomer at the Observatoire de Paris, describes his ascent on a clear April night in 1959 1. Audouin Dollfus est né le 12 novembre 1924, d’un père aéronaute et conservateur du Musée de l’aéronautique. Il évolue donc dès son plus jeune âge dans ce milieu qui conditionnera tout le reste de sa vie. À l’âge de 8 ans, il effectue ainsi son premier vol en ballon. À 16 ans, il observe Mars dans la lunette de 153 mm de diamètre de la Société astronomique de France. L’astronomie sera sa passion. Dans les années 1950, l’exploration du système solaire par l’observation télescopique est l’une des grandes aventures de l’astronomie. Audouin Dollfus s’y consacre, notamment en haute montagne à l’observatoire du pic du Midi. Un but ultime : la recherche de vie extraterrestre. Sur la planète Mars notamment, dont la surface laisse apparaître des anomalies qui pourraient être attribuées à de la végétation… À l’Observatoire de Paris, Audouin Dollfus déduit de ses observations la composition des sols planétaires, et traque, entre autres, la présence d’eau sur Mars. Mais l’atmosphère terrestre rend impossibles les observations depuis la Terre. Il faut donc s’en affranchir. Qu’à cela ne tienne, en véritable pionnier de l’exploration spatiale, Audouin Dollfus décide de s’élever avec un ballon dont il équipe la nacelle d’un télescope. C’est ainsi qu’il s’élance en 1954, depuis l’observatoire de Meudon, pour un vol nocturne à 7 000 mètres d’altitude. L’expédition se déroule sans incident. Ses résultats semblent révéler une très faible présence d’eau sur Mars. Il faut améliorer la sensibilité, ce qui suppose aller deux fois plus haut pour atteindre la stratosphère, afin que l’atmosphère terrestre ne soit plus handicapante. Il faut aussi un télescope de plus grand diamètre avec un spectromètre encore plus sensible. Record mondial battu : 14 000 mètres Entouré d’une équipe motivée, l’astronome met au point une nacelle étanche qui comporte une cabine sphérique en métal hermétique. Un télescope de 50 cm est placé à l’extérieur. Dans cette nacelle conservant les conditions de pression, de température et d’oxygène de la surface, l’explorateur s’envole donc une seconde fois le 22 avril 1959, depuis la base de Villacoublay. Cette fois-ci, la structure du ballon est d’une toute autre nature. Il ne s’agit pas d’un ballon à gaz, mais d’une sorte de « grappe de raisin » haute de 450 mètres, constituée de 104 gros ballons en caoutchouc assemblés par groupes de trois, le long d’un câble central. Lors de la montée, les ballons se dilatent, certains éclatent et l’engin se stabilise ainsi à une altitude donnée, avant d’effectuer la redescente en douceur par le largage de quelques ballons. L’altitude est finalement atteinte, avec une stabilisation à 14 000 mètres, un record du monde pour cet engin particulier. Les mesures avec le télescope embarqué seront complétées par d’autres données obtenues depuis le sol avec le même télescope en haute montagne trois ans plus tard 2. Elles seront confirmées par l’équipe de H. Spinrad au télescope du Mont Wilson en 1963 3, puis précisées par celle de E. Barker à McDonald Observatory en 1970 4. La quantité de vapeur d’eau décelée dans l’atmosphère martienne est très faible, mais la présence de l’eau sur Mars continue, plusieurs décennies plus tard, à alimenter le débat sur la recherche d’éventuelles traces de vie passée ou présente. Histoire Audoin Dollfus was born on 12 November 1924. His father was an aeronaut and curator of the Musée de l’aéronautique. This environment, in which he grewup, will influence the rest of his life. At 8, he took his first balloon ride, and at 16 he observed Mars through the 153-mm telescope of the Société astronomique de France. Astronomy would become his life’s passion. In the 1950s, the exploration of the Solar system through telescopic observations was one of astronomy’s great adventures. Audouin Dollfus participated in these observations, notably at the high altitude pic du Midi Observatory. The ultimate goal was the search for extraterrestrial life, in particular on Mars, whose surface showed certain anomalies that might be due to the presence of vegetation. From his observations at the Observatoire de Paris, Audouin Dollfus inferred the composition of planetary soils, and he looked, among others, for the presence of water on Mars. But the Earth’s atmosphere makes it impossible to carry out ground-based observations. In order to overcome this obstacle, Audouin Dollfus decided to ascend in a balloon equipped with a telescope. He thus takes off in 1954 from the Meudon Observatory, in a night flight at an altitude of 7,000 metres. The expedition took place without a hitch, and its results seemedto indicate a very small presence of water on Mars. To improve sensitivity, it would be necessary to climbtwice as high, into the stratosphere, in order to avoid the effect of the Earth’s atmosphere. A more powerful telescope and a more sensitive spectrometer would also be needed. A new world record : 14,000 metres With the help of an enthusiastic team, the astronomer built an airtight gondola consisting of a spherical metal cabin with an external 50-cm telescope. Inside the cabin carrying the astronomer, the pressure, temperature and oxygen conditions were kept equal to those on the surface. The explorer took off a second time on 22 April 1959 from the Villacoublay air base. This time there was not just one gas balloon but a kind of 450 metre high « bunch of grapes » madeup of 104 large rubber balloons assembled in groups of three along a central cable. During the climb, the balloons expanded and some of them exploded. The device became stable at a certain altitude, before slowly coming down when a number of balloons were released. The final altitude reached, 14,000 metres, set a world record for this particular device. The data from the onboard telescope would be completed by other measurements taken from the ground at high altitude with the same telescope three years later 2. They will be confirmedby H. Spinrad’s team using the Mount Wilson telescope in 1963 3, and later refined by E. Barker’s team at the McDonald Observatory in 1970 4. The amount of water vapour detected in the Martian atmosphere was very small, but the debate on the presence of water on Mars is still open in connection with the search for traces of life, past or present, on the Red Planet. (1) Audouin Dollfus, « Observations astronomiques en ballon libre », l’Astronomie, févr. 1989. Voir aussi Christian Clot, 100 ans d’explorations de la société des explorateurs français, éd. Glénat, novembre 2007,pp. 94-95. (2) Audouin Dollfus, « Mesures de la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’atmosphère de Mars »,C.R. Acad. sciences, n o 256, 1 er avril 1963,pp. 3009-3011 ; « L’eau sur Vénus et Mars », l’Astronomie, janvier 1964,pp. 41-56. (3) H. Spinrad, H. Münch etL. D. Kaplan, « The detection of water vapor on Mars », Astrophys. J., n o 137, 1963,pp. 1319-1321. (4) E. S. Barker, R. A.Schorn, A.Woszczyk, R. G. Tull et S. J. Little, « Mars : Detection of atmospheric water vapor during the southern hemisphere spring and summer season. » Science, n o 170, 1970,pp. 1308-1310.
PUBLICATIONS MAGAZINE DE L’OBSERVATOIRE N°9/décembre 2007 – 23 PUBLICATIONS Cette page relaye les publications récentes réalisées par des chercheurs de l’Observatoire de Paris. Les publications jeunesse autour de l’astronomie étant encore malheureusement trop rares, nous mentionnons également les ouvrages publiés par nos partenaires, ici l’Institut d’Astrophysique de Paris. Désolés pour nos amis anglophones : ces ouvrages n’existent qu’en français ! This page features recent publications authored by researchers from the Observatoire de Paris. Since there are unfortunately too few of these on astronomy addressed to young readers, we also include those from our partners, in this case the Institut d’Astrophysique de Paris. Our regrets to our English-speaking readership : these publications exist only in French. u SCIENTIFIQUES ET PUBLIC AVERTI Guide de données astronomiques 2008 pour l’observation du ciel À l´usage aussi bien des astronomes amateurs que des astronomes professionnels, ces éphémérides annuelles, élaborées par l´Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides - IMCCE, sont publiées par le Bureau des longitudes depuis 1796. Elles contiennent des données sur les calendriers, les échelles de temps, les calculs astronomiques. Des tables donnent les coordonnées du Soleil et de la Lune, les heures de levers et couchers, les positions des planètes, des satellites, des astéroïdes et des comètes ainsi que des données sur les éclipses et certains autres phénomènes astronomiques. Depuis 2003, cet ouvrage contient un cahier thématique, cette année « Les multiples étoiles doubles ». Éd. EDP Sciences, septembre 2007, 384 pages, 29 € u TOUT PUBLIC Voir l’invisible par l’association Écrin, Jean-Pierre Gex et Evelyn Fox-Keller L’association Écrin (Échanges et coordination recherche-industrie), fondée en 1990 par le CNRS et le CEA, a coordonné et réuni ici, sous la houlette de Jean-Pierre Gex, près de 80 experts du monde de la recherche et de l’industrie (CNRS, CEA, Inserm, etc.), dont des chercheurs de l’Observatoire de Paris. Il vise à faire découvrir au plus grand nombre, sous forme concise et simple, les merveilles de la nature et de la vie. « Voir l’invisible » : tel est le fil conducteur de cet ouvrage, tant il y a de choses qui échappent à notre perception de l’espace et du temps et qui, aujourd’hui, grâce aux développements de technologies de plus en plus pointues, peuvent être observées et comprises. Pour l’illustrer, un panel d’images inédites surprenantes, instructives, amusantes ou insolites. Éclairant tour à tour les sciences du vivant et de l’environnement, les mystères de la physique et de l’astrophysique, les découvertes de la chimie, de la médecine et de l’industrie, ou bien encore les énigmes des arts et de l’archéologie, ces images aiguisent notre regard et nous renseignent sur notre environnement passé, présent et futur. Cet ouvrage s’adresse aux amateurs de sciences toutes disciplines confondues mais aussi aux enseignants du secondaire et du supérieur, élèves du secondaire et étudiants en sciences. Éd. Omniscience, novembre 2007, 240 p., Ill. couleur, 35 € Agenda astronomique 2008 Un agenda unique en son genre ! Outre un agenda classique, il est l’outil quotidien de tous les astronomes amateurs ou de tous ceux que le monde de l’astronomie passionne. Chaque jour on peut y apprendre quels sont les grands projets spatiaux, qui sont les grands personnages de l’astronomie ou, encore, quand se produiront les prochaines éclipses de Lune... Richement illustré et doté de nombreuses cartes du ciel, c’est un outil pratique, riche d’informations... et qui fait rêver ! L’agenda met chaque année plus particulièrement en valeur les recherches et projets menés par l’un des laboratoires de l’Observatoire de Paris : en 2008 il s’agit du SYRTE dont les recherches concernent le temps et les fréquences et leurs applications à l’astronomie. Éd. EDP Sciences, novembre 2007, 176 pages, 12 € Éphémérides nautiques. De l’astrolabe au GPS ou LA NAVIGATION ASTRO : des premières découvertes aux techniques contemporaines Un ouvrage à la portée de tous, qui se doit d’avoir une place dans la bibliothèque de ceux qui s’intéressent au thème passionnant de l’histoire de la navigation « astro » et accordent l’attention qu’ils méritent aux astres, aux galaxies, en un mot, à l’Univers. Cet ouvrage est le fruit d’une journée de réflexion organisée par l’IMCCE, le Bureau des longitudes, l’Observatoire de Paris et les éditions Édinautic, autour de la publication des Éphémérides nautiques, afin de débattre sur les plus récentes techniques de navigation, leurs fondements historiques et scientifiques ainsi que leur évolution future. Isabelle Autissier avait alors apporté son témoignage de navigatrice sur l’événement capital de ces dernières années : le récent passage du sextant au GPS. Éd. Édinautic, Paris, novembre 2007, 100 pages, 10 € u JEUNESSE Ici l’Univers par Jean-Philippe Uzan, chargé de recherche CNRS à l’Institut d’Astrophysique de Paris Au cours d’une nuit à la belle étoile en montagne, un père raconte à son fils la fameuse histoire d’Horace, l’escargot de l’espace qui voyage dans l’Univers à la recherche de la Terre... Mais comment faire pour trouver une si minuscule planète dans cet espace gigantesque ? Une discussion s’engage alors sur l’Univers : qu’est-ce qu’une galaxie ? L’Univers est-il en mouvement ? Quelle est la forme de notre galaxie ? L’Univers est-il fini ou infini ? Des réponses sérieuses et drôles aux questions que les enfants se posent sur le monde. Quelques expériences sont également proposées en fin d’ouvrage. Éd. Le Pommier, Coll. Les minipommes, Ill. Pascal Lemaitre, novembre 2007, 64 pages, 8 € (9-12 ans)



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