En image : les stades de la Coupe du monde de football vus de l'espace

Le stade de Porto Allegré (Beira-Rio Stadium), dans lequel la France débutera la Coupe du monde de football en affrontant le Honduras, le 15 juin. @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

Comme à chaque grand événement sportif, les satellites d’observation de la Terre s’en donnent à cœur joie. Ils photographient les projets de génie civil et les installations sportives avec des détails d’une finesse remarquable. Les stades brésiliens de la Coupe du monde de football, qui se tiendra dans douze villes du Brésil du 12 juin au 13 juillet, n’échappent pas à cette règle. Ils ont ainsi été photographiés tout récemment par les deux satellites Pléiades du Cnes qui les montrent tels qu’ils sont actuellement.

Construits sous la maîtrise d’œuvre d’Airbus Espace, pour le compte du Cnes, ces satellites embarquent tous un télescope réalisé par Thales Alenia Space. L'instrument est de type Korsch, avec un miroir primaire de 65 cm de diamètre (il en compte 4), pour une longueur focale de 12,905 m. Il fournit des vues multispectrales dans les bandes visibles et proche infrarouge avec une très haute résolution (70 cm) sur une fauchée de 20 km.

Pour la Coupe du monde, les satellites sont de la partie

Le point de vue spatial montre bien leur architecture et la manière dont ils s’insèrent dans le paysage urbain de leur ville. L’aspect artistique de ces images prises par satellite est indéniable mais il n’est peut-être pas l’attrait le plus intéressant. Par exemple, les images dites « avant-après », c’est-à-dire réalisées sur un même site à plusieurs semaines ou mois d’intervalle, permettent de suivre l’état d’avancement de la construction des différentes infrastructures sportives, logistiques (centres de presse, postes de secours) ou publiques (réseau de communication, abords des stades...) afin d’optimiser les travaux.

Pour les autorités civiles brésiliennes, en amont de l’ouverture des festivités et des premiers matchs de la coupe du monde, ce type d’image satellite est un outil de plus d’aide à la modélisation des déplacements (supporters, réseau de transport en commun) avant, pendant et après chaque match de football afin d’en optimiser les flux. Lors des manifestations de cette ampleur, ce que redoutent le plus les responsables de la sécurité, ce sont les mouvements de foules incontrôlées. Comme le montrent ces vues satellites, chaque stade est construit dans des villes aux plans de circulation différents. Si l’on n’y prend pas garde, des goulets d’étranglements sont susceptibles de se former, avec tous les risques que cela comporte.

À gauche, le stade de Maracana (Rio de Janeiro) et à droite le Beira-Rio situé dans la ville de Porto Allegré. @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

De gauche à droite, les stades de São Paulo (Arena Corinthians) et de Salvador (Fonte Nova). @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

À gauche, l'Arena Amazônia de Manaus et à droite le stade Pantanal de la ville de Cuiabá. @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

Le stade Mineirão de Belo Horizonte et celui de de Brasilia (Estádio Nacional). @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

De gauche à droite, les villes de Recife (Arena Pernambuco) et Fortaleza (Estádio Castelão) accueilleront également des matchs de la Coupe du monde. @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

Les stades de Curitiba (Arena da Baixada) et de la ville de Natal (Arena das Dunas). @ Cnes 2014/Distribution Astrium Services/Spot Image S.A.

Kepler-186f, une exoterre dans la zone habitable de son étoile

Depuis 2009, le télescope spatial Kepler, de la Nasa, installé sur une orbite autour du Soleil, observe la même région du ciel, couvrant les constellations du Cygne et de la Lyre. L'étoile Kepler-186 est située à 500 années-lumière, ce qui interdit d'imager ses planètes. C'est la méthode des transits, qui repose sur la légère occultation de l'étoile quand une planète passe devant, qui a permis de la détecter. © Danielle Futselaar

Terre en vue ! Des astronomes utilisant le télescope spatial Kepler de la  Nasa ont découvert une planète d’une taille proche de celle de la Terre, à peine 10 % plus grosse, située dans la zone d’habitabilité de son étoile. Kepler-186f, c’est son nom, fait partie d’un système planétaire à plusieurs planètes (cinq détectées) tournant autour de l’étoile Kepler-186, située à quelque 500 années-lumière dans la constellation du Cygne. Cette planète évolue dans une région autour de son étoile où elle reçoit la « bonne quantité de rayonnement, ni trop ni trop peu, de sorte que si de l’eau s’y trouve, elle pourrait être sous forme liquide à sa surface », détaille Elisa Quintana, une des scientifiques qui a découvert ce système planétaire.

Coutumière du fait, la Nasa a survendu cette découverte, « statistiquement attendue puisque des planètes de la taille de la Terre et d'autres dans la zone d'habitabilité étaient déjà connues », nous explique Jean Schneider, spécialiste français des exoplanètes. En effet, sur les 1.782 exoplanètes recensées (mais bien plus découvertes), une vingtaine évoluent dans la zone d’habitabilité de leur étoile. Cela dit, Kepler-186f est « la première qui ait une taille aussi proche de celle de la Terre ».

Le système planétaire de Kepler-186, une naine rouge. Dans notre galaxie, 70 % des étoiles sont de ce type. © Nasa Ames, Seti

L’idée de trouver une planète ressemblant à la Terre, susceptible d’abriter des formes de vie, est un maillon important, mais se focaliser sur des planètes d’exactement un rayon terrestre est « une nouvelle forme de géocentrisme ». D'autres planètes habitables, plus grandes que la Terre mais néanmoins habitables (les fameuses superterres), sont déjà connues, comme on peut le voir sur ce diagramme (cliquer sur chaque point pour voir les caractéristiques associées).

L’exoterre Kepler-186f, une exoplanète dont on ne sait rien

Cela dit, on sait peu de chose sur cette planète. À part sa taille et une forte probabilité qu’elle soit rocheuse et qu’elle ait une atmosphère, ses autres caractéristiques ne sont que des suppositions basées sur des modèles théoriques. Son étoile étant une naine rouge, moins lumineuse que notre Soleil, cette planète doit recevoir trois fois moins d'énergie que la Terre. Il ne doit pas y faire très chaud. Si une atmosphère existe — ce qui n'a pas été démontré —, il est cependant possible que de l'eau s'y trouve à l'état liquide.

Les astronomes ne peuvent déterminer avec certitude sa masse et sa densité, deux mesures qui permettent d'en apprendre beaucoup sur un objet. Ces mesures, accessibles avec la méthode des vitesses radiales, sont difficiles voire impossibles à obtenir pour la plupart des planètes d’un ou deux rayons terrestres détectées par Kepler. En effet, ce télescope spatial utilise, lui, la méthode des transits. Elle consiste à mesurer l'intensité lumineuse d'une étoile afin de voir si elle diminue et augmente périodiquement, signe du passage d'une planète dans la ligne de visée. Il ne peut donc observer que des étoiles faiblement lumineuses, sous peine d'être aveuglé. À cela s’ajoute que cette planète se situe trop loin de la Terre pour faire des études spectroscopiques de son atmosphère.

À l’avenir, seule la mission spatiale Plato, récemment sélectionnée par l’Agence spatiale européenne, pourra détecter par transit (et donc mesurer le rayon) des planètes habitables, dont on pourra ensuite mesurer la masse et étudier l'atmosphère par spectroscopie, et même pour certaines faire une image.

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Merci - Frawsy

En bref : le premier vol spatial de Virgin Galactic fin 2014 ?

Le système de transport de Virgin Galactic constitué de l'avion porteur WhiteKnightTwo et du SpaceShipTwo (en haut), lors d'essais en vol en début d'année. Le premier vol commercial est annoncé avant la fin de l’année. © Virgin Galactic

En juin 2013, nous vous alertions sur les difficultés de Spaceship Company, la coentreprise de Scaled Composites et du groupe Virgin de Richard Branson, qui construit le SpaceShipTwo, à mettre au point le moteur-fusée de l’engin. Ce propulseur hybride (poudre et oxygène liquide) doit amener deux pilotes et six passagers flirter avec la frontière de l’espace, arbitrairement fixée à 100 kilomètres d’altitude. Malheureusement, les essais au sol, sur banc de test, et ceux réalisés en vol sont bien en deçà des attentes des ingénieurs. En l’état, le moteur-fusée n’est pas capable d’amener l’engin et ses passagers au-delà de ces 100 km d’altitude.

Bien que les vols d’essais du SpaceShipTwo soient encourageants, depuis les 16 secondes de fonctionnement atteintes lors du premier essai en vol du moteur en mai 2013, le moteur-fusée n’a toujours pas atteint des niveaux de performance et de fiabilité satisfaisants. Les essais prévus cette année à des vitesses et des altitudes plus élevées sont déterminants pour l’avenir de Virgin Galactic. Si dans notre article de juin 2013 se posait la question d’un changement du profil de la mission (monter à seulement 65 ou 70 km d’altitude), il est aujourd’hui également question de changer de type de moteur et de le remplacer par un modèle fonctionnant avec un mélange de kérosène et d’oxygène. Un changement aussi significatif serait synonyme d’un report de plusieurs années.

Malgré ce retard dans le développement du moteur, Richard Branson prévoit toujours un premier vol spatial avant la fin de l'année. Il ferait partie de ce voyage avec deux de ses enfants. En septembre 2013, il prévoyait un premier vol avant février 2014. Seule bonne surprise, malgré ses difficultés, la société continue de capter de nouveaux clients ! Ils seraient aujourd’hui entre 500 et 700 (dont une vingtaine de Français) à avoir réservé un siège à bord du SpaceShipTwo pour s’offrir quelques minutes en apesanteur.