Prologue: Les Choses de la Vie... (où l'on reparle de Mars et Vénus)

Mi -Septembre 2020 : entre le 14/09 et le 16/09, la presse bruisse d'une nouvelle presque incroyable, d'où émergent les mots vie et Vénus. Petite revue des titres:


Certes, ils restent (avec raison) prudents, sur le mode interrogatif ou dubitatif  : on a connu tant de hauts et de bas en étudiant la même question sur Mars, où, pas plus tard qu'en Mars 2020, la revue Astrobiology annonçait de nouvelles espérances à partir de l'analyse de prélèvements faits par le robot Curiosity, sur place depuis 2012.  En attendant que de prochaines missions nous en apprennent plus... hélas, celle de l'ESA, prévue à l'été 2020, est désormais reportée à 2022: il va encore falloir patienter!

Dans un tel contexte, basculer  subitement les espoirs vers Vénus augmente la charge émotionnelle, voire sensationnelle d'une telle découverte: l'Astrophysique  rejouant le scénario d'un Napoléon, contraint de reporter son projet d'invasion de l'Angleterre, pour aller remporter sa plus éclatante victoire à Austerlitz. Et puis, Vénus n'était-elle  pas "définitivement" réputée inhabitable: une température de l'ordre de 460°C, une atmosphère de dioxyde de carbone à plus de 95%, agrémentée de nuages de dioxyde de soufre? Cela n'a rien d'engageant sur un dépliant touristique!

Qu'importe! Dans notre imaginaire collectif, Vénus mythologique nous fait rêver: tant d'artistes l'ont célébrée...

	Vous souvenez vous du tube Venus des Shocking Blue, qui fit un malheur dans les années 70? (pour une scénographie moins godiche, voire un peu plus sulfureuse, cette reprise de 1986...) à gauche, la non moins mythique Vénus de Cnide, à rencontrer dans notre page dévolue à Eudoxe

Et la planète, à dire vrai, a aussi de quoi nous inciter à la rêverie...

Revenons à nos titres, pour un petit exercice comparatif: lesquels contiennent le plus d'information?
Ouest-France se distingue en y mentionnant la source, qui est un gage de sérieux, puisque c'est la société savante des astronomes britanniques. Les trois derniers précisent dans l'atmosphère, où une mince bande offre des consitions moins invivables. Le Point est le plus précis en évoquant une biosignature, malheureusement il est aussi le plus imprudent: il aurait sans doute dû écrire une possible biosignature, car son titre balaye toute forme de doute. Or, c'est aller plus loin que les découvreurs eux-mêmes!
Les corps des articles sont souvent très proches les uns des autres, au point que l'on peut s'interroger: est-ce le même communiqué de l'Agence France-Presse qu'on a nappé de sauces légèrement différentes?

Quoi qu'il en soit, les jours suivants exagèrent le doute comme le premier a exagéré l'enthousiasme. Les spécialistes interrogés ne peuvent que le tempérer, en  rappelant... ni plus, ni moins que ce qui a été dit lors de la conférence de presse présentant le résultat. Ce qui est (quasiment)  incontestable, c'est la détection de phosphine (PH₃) dans l'atmosphère de Vénus. Ce qui est discutable, c'est la force de sa corrélation avec des processus biologiques. Mais pourquoi en parler ici, ou, plus explicitement


La réponse peut tenir en une phrase: "parce que cette signature apparaît dans des spectres obtenus par interférométrie infrarouge, procédé dans lequel la transformée de Fourier joue un rôle capital." Nous avons présenté ce procédé dans cette page, et raconté l'histoire héroïque de ses débuts, en France, dans les années 60. Cette histoire se poursuit régulièrement depuis, dans l'observation aux télescopes depuis la Terre aussi bien que dans de nombreuses missions spatiales, grâvce à des appareils dédiés à bord des sondes. C'est cette présence de Fourier dans l'astrophysique en ce début de XXI^ème siècle qu'ambitionnent de vous faire découvrir les lignes qui suivent.
Et parce qu'un petit schéma en dit plus long qu'un grand discours, si vous voulez réviser l'épisode précédent en un clin d'œil sans équations, voilà!

Phosphine: des Antécédents au Parfum Fouriériste

La présence de phosphine dans l'atmosphère de Jupiter est connue dès 1975. Deux ans plus tard, la sonde Voyager I est lancée, qui atteindra le voisinage de Jupiter en 1979, celui de Saturne en 1980. Elle embarque un spectroscope à transformée de Fourier nommé IRIS chargé plus précisément détudier la composition des atmosphères de ces deux géantes gazeuses. Les données spectrales sont analysées ultérieurement (1982) à terre et confirment cette présence, avec des différences selon les localisations.
C'est donc dès le début de l'exploration du système solaire que la spectroscopie de Fourier (dont les principes et les pionniers ont été présentés dans cette page) est présente!

En 1994 paraît un article au titre on ne peut plus clair: la phosphine a été détectée très nettement dans le spectre de l'atmosphère de Saturne, par la présence d'un pic très marqué  pour une fréquence caractéristique du produit recherché. Le but est d'obtenir une plus grande certitude en se oplaçant dans une bande spectrale plus précise:  "Des mesures infrarouges ont déjà établi des estimations de l'abondance de PH3 dans Jupiter et Saturne. Toutefois, les spectres infrarouges des planètes géantes sont pollués par des milliers de transitions qui rendent difficiles la comparaison avec les modèles d'atmosphères. Les spectres millimétriques et sous-millimétriques des planètes géantes, par contre, contiennent relativement peu de lignes spectrales, qui, en ocnséquence, sont bien séparées. [...] Afin d'étudier les spectres millimétriques et sous-millimétriques des planètes géantes, nous avons construit un spectromètre à transformation de Fourier rapide (FTS) pour l'utiliser au Caltech Submillimeter Observatory (CSO). Le CSO est situé sur Mauna Kea, à une altitude de 4207m au dessus du niveau de la mer. À cette altitude, l'observatoire se trouve au dessus de l'essentiel de la vapeur d'eau présente dans l'atmospphère, ce qui rend possible l'obseravtion à des longuers d'ondes sous-millimétriques [...]"
		Un spectre révélateur de la phosphine, dans l'article, est comapré à des modèles théoriques d'atmosphères, à divers dosages.

Ainsi deux voies apparaissent, qui seront chacune poursuivie, car elles sont plus complémentaires que concurrentes: utiliser une sonde spatiale, qui a l'avantage d'opérer de plus près (et donc sélectionner plus facilement des zones), mais pose des contraintes sur l'appareillage (poids, encombrement) ou travailler depuis le sol avec un puissant télzscope et un interféromètre libéré des contraintes du matériel embarqué.

Des Nouvelles de Vénus

Les faits

Les observations qui ont fait l'objet de la conférence de presse de la RoyalAstronomical Society proviennent de deux sites: Le James Clerk Maxwell Telescope (JCMT), situé comme le CSO à Hawaï, sur le Mauna Kea (voir la liste des observatoires qui y sont installés), et le radiotélescope géant ALMA, constitué d'un réseau d'antennes mobiles et situé dans le désert de l'Atacama (Chili). Les images ci-dessous en témoignent (empruntées, car le Mathouriste ne s'est pas -pas encore?- rendu sur place, et ce n'est pourtant pas l'envie qui lui en manque...) , il s'agit de sites de Big Science, et se documenter un peu plus à leur sujet est évidemment passionnant: sur ALMA, nous vous recommandons chaleureusement la courte (20') vidéo généraliste de Gullaume Doyen ou, pour une présentation plus approfondie -ce qui ne veut pas dire difficile à suivre, loin de là!- cette conférence de l'astrophysicien Stéphane Guilloteau (Laboratoire d’astrophysique de Bordeaux) sur le site Savoirs de l'ENS. Voir aussi les sites officiels du JCMT, et d'ALMA.


Ces deux appareils fonctionnent en mode interférométrique, dans la continuité des détections précédentes, donc. Les résultats sont bien résumés par la superposition des deux spectres ( le crénelage résulte de la discrétisation liée à l'emploi de la FFT):

• le jaune, produit au JCMT en 2017;
• le rouge, obtenu par le nouveau réseau ALMA, plus puissant engin existant à ce jour (il a été inauguré en 2013)
  

"Sur Vénus" doit être compris, plus précisément ainsi: dans une bande située dans la haute atmosphère de la planète, à 50 km environ de la surface; là, la température est de l'ordre de 30°C, la pression voisine de la pression terrestre; bref, des conditions relativement analogues à celles qu'on peut trouver sur terre, mais tout de même dans une atmosphère à l'acidité peu ragoûtante (à 90%, estime J. Greaves)... et problématique pour la (sur)vie! ALMA a en outre permis de préciser les zones où la phosphine est la plus présente, ce que les spectres montrent clairement sur l'image ci-contre (diaporama de J. Greaves): près des pôles, toutes les fréquences infrarouges sont présentes, sans indication notoire; au contraire, dans la zone "tempérée", le pic vers le bas dénote l'absoption de la fréquence 267GHz, caractéristique de la présence de phosphine. Vous pouvez suivre ici l'intégralité de la conférence de presse ; elle n'est en fait pas très longue: une vingtaine de minutes pour trois intervenants, suivie des questions réponses avec des journalistes en télconférence. Un résumé simplifié, par Jane Greaves, est également disponible. L'article complet en ligne dans Nature Astronomy , la version pdf.

aves)

Les contestations... qui avaient reçu une réponse préalable!

Au lieu de crier "Victoire! On tient de la vie sur Vénus!" et, deux jours après, de rapporter les réserves de scientifiques moins enthousaistes, ou du moins plus modérés, les journalistes auraient tout simplement pu écouter la conférence de presse en entier. Les auteurs de la découverte présentent eux-mêmes les objections et appellent à des confirmations par d'autres  moyens. Revue de détail:

Est-ce que "la phosphine, c'est la vie?"


lequel, après avoir effectué de nombreuses expériences et calculs quantitatifs, indique que certes, des réactions chimiques de l'atmosphère, ainsi que le volcanisme, peuvent produire la phosphine, mais dans des quantités infimes comparées à celles effectivement trouvées: les ordres de grandeurs éliminent cette piste. Avant de conclure:



Sur Jupiter et Saturne, il y a de la phosphine sans pour autant qu'il y ait de vie. Pourquoi n'en irait-il pas de même sur Vénus?


Une seule raie d'absoption, est-ce suffisant comme signature?

Les membres de l'équipe sont catégoriques, d'autres scientifiques plus sceptiques. Peut-être parce que tout le monde ne parle pas de la même chosecar il faut être précis sur les mots employès: signature de la phosphine, c'est une chose; biosignature, cela doit être une preuve irréfutable de vie, et l'on n'en est clairement pas là. D'ailleurs, tant J. Greaves que S. Seager appellent de leurs vœux la confirmation par l'envoi de sondes; on retrouve la dualité téléscopes à terre/sondes spatiales du cas de Saturne.



Et, chance, la sonde BepiColombo; en route vers Mercure, passera bientôt à proximité de Vénus, qu'elle survolera deux fois, les 15 octobre 2020 et 10 août 2021.. Elle pourrait grâce à l'appareil MERTIS  compléter les informations actuelles... affaire à suivre!

Mais au fait... n'avait-on jamais pensé à envoyer des sondes sur et autour de Vénus auparavant?

Si, si:! On verra, juste ci-dessous, qu'au déibt du troisième millénaire, une Venus Express était construite comme une clone de Mars Express. Mais, pendant que les USA lançaient tous leurs efforts vers la Lune, l'URSS développait un ambitieux programme d'exploration automatique de Vénus, nommé Venera. Les déboires furent nombreux; d'ailleurs seuls les engins ayant approché la planète reçurent officiellement un numéro: Venera-1 est ainsi la septième sonde lancé vers Vénus, en 1961, et elle s'égare sans communiquer.En 1965, Venera-2 est placée avec succès en orbite autour de Vénus, coupe ses communications radio pour mettre en fonctionnement ses instruments d'analyse (les ressources énergétiques sont limitées!) ... et ne parviendra jamais à les rétablir pour envoyer ses résultats. La première à entrer dans l'atmosphère de Vénus est Venera-3, mais elle s'écrase sur la planète. Commence alors un long chemin de perfectionnement de la résistance des engins et de leur appareillage, face aux dures conditions de température et de pression, de Venera-4 à Venera-14. Le programme se conclut (1985) avec deux sondes qui, contrairement aux précédentes , ne se poseront pas au sol... mais en beauté pour notre sujet , car les orbiteurs Venera-15 et Venera-16 ont a leur bord un spectromètre à transformée de Fourier, comme l'atteste un timbre est-allemand de 1986, partie d'une planche de 4 commémorant le premier vol habité, celui de Youri Gagarine, dont c'est le 25^ème anniversaire!


N.B. : Dès Venera-8, des spectromètres sont parmi les instruments de bord, pour étudier la composition chimique des sols et de l'atmosphère; mais ce sont des modèles d'autres types (rayons X, rayons gamma...).
 

salle de traitement des données de Venera 15 (ou 16)

Mais ce n'est pas tout: Venera-15 et Venera-16 exploitent la transformation de Fourier d'une deuxième manière. Elles avaient une autre mission: cartographier la planète. L'opacité de son atmosphère a conduit à utiliser des ondes radar. Le système employé, dit SAR, (Synthetic Aperture Radar, ou Radar à Synthèse d'Ouverture, en Français) envoie les ondes sur une petite surface, tout en se déplaçant. L'écho reçu en retour combine "naturellement" -par une transformée de Fourier, comme en interférométrie- les données de plusieurs points, tandis que le même point du sol participe, en raison du déplacement, à plusieurs échos: ainsi, la contribution de chaque point sera obtenue en appliquant la transformée de Fourier inverse. Venera-15 collecte les échos (chacun est fait de 2540 octets) et les envoie pour traitement au sol; là, ils sont pris en charge par deux ordinateurs SM-4 équipés d'un coprocesseur spécialisé, le Special Fourier Transform Processor, SPF-SM. (source des informations et de l'image)

Mars (contre?) attaque!

Considérée comme "jumelle" de la Terre, Mars a, dès les débuts de la conquête spatiale, suscité un grand nombre de missions (liste)... dont pas mal d'échecs! Et, avant qu'on ne réussisse à se'y poser, tout naturellement, l'étude de l'atmosphère, l'éventuelle présence d'eau ont été les premières interrogations. Instruments d'une polyvanence idéale pour étudier la présence et les quantités des divers éléments chimiques, des spectromètres mis à contribution. Il est seulement difficile, parfois, de remonter juqu'au type de spectromètre employé lors des missions anciennes: ainsi, la mission soviétique Mars 3, l'une des premières dévolue à l'exploration de la planète rouge, embarquait un spectromètre infratouge: Fourier or not Fourier?

Au tournant du XXI^ème siècle, plus de doute: Fourier est de la partie. Ainsi, en 2003, deux missions "faisaient appel à ses services", ... si l'on ose dire:

La Mission Américaine MER (Mars Rover Explorer)

		Les deux rovers jumeaux, Spirit et Opportunity de la mission MER avaient le même appareillage, car ils devaient effecruer les mêmes relevés dans deux sites martiens différents. Chacun disposait de trois spectromètres travaillant dans des bandes spectrales distinctes: rayons X, rayons gamma et infrarouge. Le dernier, Mini-TES (Miniature Thermal Emission Spectrometer) est un classique  interféromètre de Michelson dont les résultats sont exprimés sur l'échelle des  fréquences grâce à une transformée de Fourier (voir ici le principe de l'appareil et sa traduction mathématique très résumés), selon le modèle conçu par les pionniers J. et P. Connes  . Mais la miniaturisation est passée par là: - 23,5 x 16,3 x 15,5 cm; - 2,4 kg
L'appareil, fixé au mât du rover (source: Nasa)	Les mains gantées de noir donnent l'échelle! (source: Nasa)

Le nom Mini-TES fait aussi référence à un prédécesseur, TES, embarqué à bord de l'orbiteur Mars Global Surveyor, lancé en 1996, dont il est une réplique miniaturisée. Mini-TES avait  pour but principal d'étudier la composition minéralogique du sol, à partir de la mesure du rayonnement thermique (le T de son nom!) infrarouge qu"émet chaque matériau. Mais il aussi apporté des informations sur l'amosphère, son humidité et les traces de carbonates qu'elle contient: avant TES et Mini-TES, on imaginait les carbonates présents comme sédiments rocheux après assèchements de vastes lacs.

La Mission Européenne Mars Express

On aurait pu choisir pour sous-titre Mars et Vénus... car deux sondes identiques ont été envoyées vers chacune des voisines de la Terre: la première, Mars Express ( présentation & résultats sur le site de l'ESA) , en 2003, suivie de Venus Express  ( présentation & résultats sur le site de l'ESA) en 2005. À leur bord, un spectromètre à transformée de Fourier mis au point par l'Institut National d'Astrophysique italien, le Planetary Fourier Spectrometer.



De nombreuses vues de l'appareil (de toutes façons, assez compact) sont présentées dans cette vidéo (diapositives 38 à 61), et légendées... en Polonais, mais libre à vous de demander à Google de vous aider pour la traduction!
à voir aussi: une description de PFS, le rapport de résultats  Mars Express, the Scientific Investigations (dont sont tirées quelques images qui suivent)



En 2004, l'équipe du projet annonce la découverte de méthane (CH₄) par le spectromètre FPS de Mars Express: c'est important, car sa présence ne peut être reliée -au moins en l'état actuel des connaissances- qu'à un processus vital ou à un volcanisme actif. En effet, en présence de l'atmosphère martienne, il se décomposerait en quelques centaines d'années en eau (H₂O) et dioxyde de carbone( CO₂). Cela supposerait donc une émission continue, de source à préciser, ou une activité passée mais extraordinairement réccente. De quoi mettre légitimement en émoi les chercheurs à l'affût d'une quelconque forme de vie sur nos voisines... Hélas, la sonde Trace Gas Orbiter de la mission Exomars (2016) n'avait pas confirmé la première découverte. L'énigme n'en est pas restée là, car le rover Curiosity en a mentionné en 2013, ce qui a été confirmé le lendemain par... FPS, toujours en activité sur Mars Express, dont la mission arrive à son terme fin 2020.


C'est dire si l'on attend avec impatience, pour un possible arbitrage sur cette question pleine de suspense, l'arrivée sur Mars du rover Perseverance (NASA, mission Mars 2020), prévue le 18/02/2021, et le lancement du rover européen Rosalind Franklin (Exomars 2022), prévu en 2018 mais reporté à 2022. On comprend aussi mieux l'immense (et probablement trop hâtif...) espoir suscité par la découverte de phosphine sur Vénus, au milieu de toutes ces hésitations.

Un bilan pour finir : 12 years of atmospheric monitoring by the Planetary Fourier Spectrometer onboard Mars Express
Un point récent sur Mars, en téléchargement gratuit: Insight arrive sur Mars, numéro spécial de L'Astronomie, mensuel de la Société Astronomique de France; on y trouve un entretien dont nous extrayons

Une nouvelle "ruée vers Mars"...

... a donc commencé. Car aux missions précédentes, on peut désormais ajouter la mission Al-Amal des Émirats Arabes Unis, qui a décollé le 20/07/2020 du Japon (vidéo), et se mettra en orbite martienne en Février 2021... un pas de deux avec le satellite américain? En tout cas, on trouve à son bord un spectromètre infrarouge à transformée de Fourier, nommé EMIRS (Emirate Mars Infra Red Spectrometer), conçu par l'université de l'Arizona.


De plus, une mission chinoise nommée Tianwen-1 a profité de la même fenêtre de tir, à l'été 2020, pour s'envoler (un peu plus discrètement) vers le même but. Il faut dire que le moment favorable n'est que de quelqeus semaines tous les 26 mois! Si vous avez du mal à vous y retrouver, voici une conférence de François Forget (CNRS et Institut Laplace) prononcée pendant la Nuit des Étoiles 2020.

Fourier, en mission chez les Géantes

Avec Voyager

Le programme Voyager de la NASA a débuté en 1972 pour un lancement, durant l'été 1977 de deux sondes jumelles Voyager 1 et Voyager 2 (lancée la première) destinées à l'exploration complète du système solaire. La date n'a rien d'arbitraire, la période 1976-1978 étant optimale pour exploiter l'assistance gravitationnelle (plus complet en anglais), c'est à dire l'accélération donnée (en vertu de la plus célèbre et universelle loi énoncée par iIsaac Newton) par le passage à proximité d'une planète massive: retrouver une position des géantes gazeuses Jupiter, Saturne, Uranus, Neptune sur leurs orbites aussi favorable demanderait d'attendre ... 176 ans! Les sondes Voyager seront ainsi les premières à effectuer un survol d'Uranus et Neptune et les secondes à étudier Jupiter et Saturne.

Comme on l'a évoqué au début de cette page, elles embarquent un spectromètre à transformée de Fourier, IRIS; en voici quelques détails en images:


Quelques jours avant son passage au plus près de Jupiter (qui a eu lieu le 5 mars 1979 à  278 000 km de sa surface), la sonde fournit ces spectogrammes (en fait, moyennés à partir de 133 relevés et autant de calcule)

Avec Cassini-Huygens

La mission Cassini-Huygens avait particulièrement pour but l'étude de Saturne et de ses satellites, dans le prolongement des premiers résultats obtenus par Voyager. Lancée en 1997, la sonde Cassini est mise en orbite autour de Saturne en 2004; l'aterrisseur Hugens de l'ESA devant aller se poser sur Titan pour l'étudier plus en détail. C'est à bord de Cassini que se trouve le CIRS (Composite Infra Red Spectrometer), appareil à transformée de Fourier.

Ce schéma de l'appareil révèle qu'il s'agit, non d'un spectromètre, mais d'un couple de spectromètres: le faisceau de lumière IR capté est divisé en deux, de manière à traiter séparément l'infrarouge lointain et la portion centrale de la gamme des infrarouges, traditionnellement divisée en trois (la partie qui n'est pas étudiée ici est celle qui est appelée proche infrarouge, parce que ses longuers d'onde la placent à côté du spectre visible). Ce choix est dicté par les régions où les pics caractétistiques des composants, bien connus par les études en laboratoire, sont attendus.

Cassini n'a pas besoin de se poser sur Titan pour que le CIRS donne la composition de son atmosphère; de même, c'est à distance qu'il renseigne sur la répartition des températures sur la lune Mimas, mettant en évidence une "surprise" (comparée aux valeurs attendues) qui reste inexpliquée à ce jour.

D'autres Observatoires en Vol

Le Téléscope Herschel

Les satellites précédemment mentionnés orbitaient autour de la planète à étudier; Herschel a été placé en orbite autour du soleil, entre la Terre et Mars, plus pécisément près du point de Lagrange L2 du système Terre-Soleil, point où les deux attractions concurrentes sannulent, minimisant ainsi l'énergie nécessaire pour maintenir l'observatoire à son poste (il en faut quand même un peu, car L2 est un point d'équilibre instable). Lancé en 2009 par une fusée Ariane V, opérationnel jusqu'en 2013ce pojet de l'Agence Spatiale Européenne a reçu l'aide du Canada, qui en a fourni... le spectromètre à transformée de Fourier, SPIRE. Le but essentiel était l'observation de l'univers dans l'infrarouge lointain . Voici deux exemples de galaxies traitées par SPIRE, où l'importance du dégagement de monoxyde de carbone CO est mise en évidence par plusieurs raies spectrales carctéristiques. Spectre de la galaxie Arp 220 (source : Herschel at Caltech) Spectre de la galaxie Messier M82 (source : Herschel at Caltech)

Mais on lui doit aussi la détection de vapeur d'eau au voisinage de la planète naine Cérès -chère au cœur des mathématiciens, puisque c'est pour la retrouver dans le ciel, après sa découverte par Piazzi et sa "perte" derrière le soleil, que Gauss inventa sa fameuse Méthode des Moindres Carrés. Ce spectromètre, le voici:

L'Observatoire Volant SOFIA

Et dedans, c'est comment? Dans sa partie animation (elle inclut aussi des séquences réelles), une petite vidéo vous le fait voir

Et "en vrai?", direz vous... Les deux images ci-contre vous le font voir: - la première montre l'appareil en cours d'équipement;: tous les sièges passagers ont été enlevés, sauf quelques-uns, retournés pour aménager le poste de contrôle. On distingue bien, à l'arrière, la partie bleue, fixe, de l'interface entre le téléscope et les différents appareils que l'on va monter et démonter dessus au fil des expériences successives lors d'un vol. - la seconde est un cliché pris en opérations: un instrument est installé (tout ce qui n'est pas bleu! Essentiellement gris argenté); les chercheurs contrôlent les opérations depuis les ordinateurs.	(source : blog The Curious Astronomer)	l'équipe  au travail (source: NASA)

Il est désormais grand temps de vous montrer, installé, le spectroscope à TF  GREAT !

		On voit deux "boîtes" couleur métal distinctes; celle qui est aucentre, dans l'axe du cylindre bleu (sortie du téléscope); est l'interféromètre. Il est relié par les câbles bleus foncés au processeur FFT à droite, "à 14h", comme diraient les aviateurs.
		(source: NASA/SOFIA)

Un autre bref film, SOFIA - the largest airborne observatory in the world , livre un tour d'horizon de l'avion et du travail à bord.
Petite plongée dans le cœur fouriériste de l'appareil (source: High -Resolution Wide-Band Fast Dourier Transform Spectrometers, 2012 )


The Science Vision for SOFIA est une ressource complémentaire très détaillée, à télécharger. (Concerne lensemble du projet, pas uniquement le spectromètre GREAT)

Retour au Sol... toujours pour admirer les Étoiles

C'est là que la spectographie infrarouge à transformée de Fourier a commecncé, avec Pierre Connes (voir cette page); c'est là aussi qu'elle se poursuit encore aujourd'hui, dans les grands onbservatoires de la planète. Le site de Hawaï a été évoqué dès le début de cette page, en précisant qu'il accueillait plusieurs installations. Parmi elles, le Téléscope Franco-Canadien de Hawaï (alias TFCH) est équipé de SITELLE, acronyme du Spectromètre Imageur à Transformée de Fourier pour l'Etude en Long/Large des raies d'Emission. (Oui, l'imagination est fertile, chez les Astrophysiciens!).



 Pour finir à son sujet, pourquoi pas un peu de rêve: un des objets célestes que SITELLE fixe de son regard spectral, c'est la Nébuleuse de l'Aigle, avec, en son centre, les fameux Piliers de la Création immortalisés par le téléscople Hubble...



Revenir au sol, c'est aussi conclure, avec ce ce tableau de la Spectroscopie par Transformée de Fourier que dresssaient en 1984, à peine 10 ans après la première "rétrospective" par son inventeur, le "génial bricoleur"  Pierre Connes, deux spécialistes du Kitt Peak National Observatory (Tucson, Arizona)


Qu'il soit permis au Mathouriste de s'abriter un peu à l'ombre de la prophétie avérée de Pierre Connes: il a sûrement oublié de mentionner d'autres exemples, aussi -sinon plus- intéressants que ceux qu'il a choisis. Puisse-t-il du moins avoir offert au lecteur une idée de l'actualité et de l'immense étendue contemporaine, en Astronomie et Astrophysique, du génial outil forgé par Fourier. Rien que dans ces domaines, car il ne faut bien sûr pas oublier de joindre à cette présence au XXI^ème siècle la détection des ondes gravitationnelles , celle des exoplanètes, et l'apport considérable au traitement de l'image, du minable petit selfie à l'imagerie médicale!