Des éphémérides modifiées grâce à d'anciennes observations
Le terme «éphémérides» désigne le calcul mathématique utilisé pour établir la position et l'orbite des satellites naturels. Les spécialistes des missions spatiales utilisent ces éphémérides pour déterminer où se trouvera une planète, un satellite ou une comète à un moment donné. Ces données leur sont utiles pour programmer les manœuvres telles que les survols, au cours desquels l'engin spatial passe à proximité de la cible pour collecter des données. L'analyse de la dynamique des satellites associée à des observations ultra-précises permet aux scientifiques de sonder les planètes hôtes grâce à la modélisation des champs gravitationnels. À ce jour, les études sur la géodésie planétaire et la dynamique sont fragmentées. Elles sont menées par l'Agence spatiale européenne (ASE) et de nombreux instituts de recherche et universités. Un programme financé par l'UE vise à rassembler les experts européens. Dans le cadre du projet ESPACE (European satellite partnership for computing ephemerides), sept universités et centres de recherche ont joint leurs forces pour trouver de nouveaux moyens de calculer les éphémérides. Leurs travaux sont basés sur des observations effectuées par des missions spatiales pour déterminer l'impact gravitationnel, l'orientation et les effets de marée de chaque objet, certaines d'entre elles n'ayant encore jamais été utilisées. Ces observations ont été combinées à des données d'observatoires au sol, comme des plaques photographiques provenant d'instruments à longue focale, afin d'affiner les contraintes sur le mouvement des objets du système solaire. Certains observatoires, en particulier aux États-Unis, conservent un grand nombre de plaques photographiques qui n'ont jamais été analysées par des techniques informatiques modernes. C'est ainsi que les plaques de l'Observatoire naval des États-Unis(USNO) et d'autres instituts ont été numérisées au moyen d'un scanner de nouvelle génération. Cette remontée dans le temps a permis de trouver de minuscules déviations dans le mouvement des satellites naturels. En utilisant ces informations, les chercheurs d'ESPACE ont pu calculer plus exactement l'emplacement des satellites de Mars, de Saturne et d'Uranus. Toutes les données numérisées et analysées ont été mises à disposition par le biais de la base de données des satellites naturels ESPACE. Elles sont donc accessibles pour le calcul des éphémérides. Des données astrométriques numérisées associées à des données satellites ont déjà été utilisées pour améliorer le modèle d'orbite d'un engin spatial. Cela s'avérera précieux pour de futures missions planétaires comme ExoMars. Et plus important encore, ESPACE a créé le premier réseau européen de chercheurs en science spatiale travaillant sur les éphémérides. L'impact du projet devrait être visible au cours des prochaines années. Les partenaires prévoient déjà de continuer la collaboration et étudier les possibilités d'une meilleure utilisation des ensembles de données.
Mots‑clés
Éphémérides, planétaire, système solaire, astrométrie, sondes spatiales, ESPACE
