Exploration de notre Univers - academie hassan ii des sciences et

K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Exploration de notre Univers
Kamal OUDRHIRI
(*)
(*)
Manager technique au «laboratoire de propulsion à réaction» de la NASA, et membre de l’équipe de Radio
Science. Diplômé de l’Université de la «Southern California» avec un intérêt particulier pour la théorie des
communications spatiales.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
The concept of solar system (with the planets, moons, asteroids, and comets)
revolves literally around a star. We call our star the Sun.
This image provides a representation of the various sizes of the planets. The bar
near the bottom shows the relative distance of the planets from the sun. Planet
Earth is the third planet out from the Sun way on the left.
Le concept du système solaire (avec les planètes, les lunes, les astéroïdes et les
comètes) tourne littéralement autour d’une étoile. Nous appelons notre étoile, le
Soleil.
Cette image offre une représentation des différentes tailles des planètes. La
barre en bas montre la distance relative des planètes par rapport au soleil. La
planète terre est la 3ème planète à l’extérieur de la trajectoire du soleil sur le
côté gauche.
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Our sun is just one of billions of stars that make up our galaxy - which we call
the Milky Way. If we could travel outside the Milky Way and look back, it would
very much look like this galaxy (which is called Andromeda).
If you are wondering where we are located in the Milky Way, it’s not in the center
where all the bright lights and action takes place.
Notre soleil ne représente qu’une étoile parmi des milliards d’autres qui
constituent notre galaxie que nous appelons la Voie Lactée. Si nous pouvions
voyager à l’extérieur de la Voie Lactée et regarder en arrière, nous verrions
quelque chose qui ressemblerait beaucoup à cette galaxie (appelée Andromède).
Si vous vous demandez où nous sommes situés dans la Voie Lactée, ce n’est pas
au centre où l’action se passe.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
We’re out in the suburbs where it’s quiter and there’s more room. Luckily we are
where we are, because deep in the center of the Milky Way lurks a massive black
hole that gobbles up everything that gets near it. And from a Black Hole there is
no escape
The Milky Way galaxies is made up of billions of stars - at least 200 billion of
them. 200 billion is a very BIG number – and it’s hard to get a handle on it. But
here’s one way…
Let’s say you wanted to count off 200 billion stars. And let’s say you take a
single second to count each star.
Guess how long it would take?
Nous sommes dans la grande banlieue où c’est plus calme et où il y a plus
d’espace. Heureusement, que nous nous trouvons là où nous sommes, car au
fond, au centre de la Voie Lactée, se cache un énorme trou noir qui engloutit tout
ce qui se trouve près de lui. Rien ne peut lui échapper.
La Voie lactée des Galaxies est formée de milliards d’étoiles, au moins 200 milliards.
200 milliards est un très grand nombre, et il est difficile de s’en faire une idée.
Mais voici une des façons...
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Imaginons que vous veuillez compter 200 milliards d’étoiles et disons que vous
mettez une seconde pour compter chaque étoile.
Devinez combien de temps vous prendra cet exercice?
Answer = 6,314 years!
The Milky Way is enormous and the distances involved are just as amazing to
comprehend.
Réponse = 6.341 années!
La Voie lactée est énorme et les distances en question sont tout aussi étonnantes
à comprendre.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
If you wanted to go from one side of the Milky Way to the other, and you could
travel at the speed of light (that’s 186.000 miles per second) it would take you
about 100.000 years.
Now if that’s hard to imagine, let’s scale back to a more modest goal. Let’s say
we just want to travel to the star nearest to us.
That would be Proxima Centauri, which is a mere 4.28 light years away. But
let’s say we’re traveling at more down-to-Earth-like speed, let’s say 60 mph you
might safely drive on the freeway.
Si vous voulez aller d’un côté à l’autre de la Voie Lactée, et que vous vous déplacez à la
vitesse de la lumière (297.600 miles la seconde), il vous faudra près de 100.000 ans.
Maintenant si cela est très difficile à imaginer, fixons-nous un objectif plus
modeste. Disons que nous voulons aller à l’étoile la plus proche de nous. Ce sera
Proxima Centauri qui se trouve à environ 4,28 années-lumière. Mais imaginons
que nous nous déplaçons à une vitesse comparable à celle utilisée sur la planète
terre, disons 96 kmh (une vitesse de prudence pour conduire sur une voie libre).
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Guess how long it would take?
Devinez combien de temps cela vous prendra?
Answer = 50 million years! And that’s the nearest star to us!
That’s how vast these distances are!!
La réponse est : 50 millions d’années! Il s’agit de l’étoile la plus proche de
nous!
Ces distances sont très très grandes, comme vous le constatez!!
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
And if it’s hard to comprehend such numbers and distances, it’s even more of a
challenge to consider that our galaxy, made up of so many stars, is only one of
billions of other galaxies! All of these galaxies we call the Universe, which is
another way of saying ‘everything!’
When you think of these larger dimensions, it’s mind-boggling and profound
questions can emerge.
• How did the universe begin?
• What will be its fate?
• How did galaxies themselves form?
• How did our own solar system come to be?
• Are there other planets like ours out there?
• And if so, might there be life elsewhere?
Si vous trouvez qu’il est difficile d’imaginer de tels nombres et de telles distances,
il est encore plus difficile de concevoir que notre galaxie, constituée de tant
d’étoiles, n’est qu’une parmi des milliards d’autres galaxies! Nous appelons
toutes ces galaxies l’Univers, qui est une autre façon de dire «tout» .
Quand vous pensez à ces gigantesques dimensions, cela devient ahurissant et
des questions profondes peuvent émerger, du genre:
Comment l’univers a commencé?
Quel sera son destin?
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Comment les galaxies se sont formées?
Comment notre système solaire est né?
Y a t-il d’autres planètes comme la nôtre quelque part?
Dans le cas échéant, existerait-il une vie ailleurs?
We peer out at the larger universe through telescopes, of course. We perch them
as high as we can atop mountains to get the best possible view, like the Keck
Telescopes atop Mauna Kea in Hawaii.
In recent years, telescopes have been launched into orbit, allowing us to view the
universe without the distortion of the Earth’s atmosphere.
Some of the most fantastic images of the universe have been seen through the
lenses of the Hubble telescope.
Nous regardons le plus grand univers à travers les télescopes, bien sûr. Nous
installons ces télescopes sur les plus haut sommets des montagnes afin d’avoir la
meilleure vue possible, comme les télescopes Keck au sommet de la Mauna Kea
à Hawai.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
Au cours des dernières années, des télescopes ont été mis sur orbite, nous
permettant ainsi d’observer l’univers sans l’altération de l’atmosphère de la
terre.
Certaines des plus fantastiques images de l’univers ont été obtenues à travers les
lentilles du télescope Hubble.
How many planets are there in our solar system? Is nine the correct answer?
maybe not.
Combien de planètes y a t-il dans notre système solaire? Est ce que le chiffre neuf
est la bonne réponse? Peut être pas.
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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In August of 2005 a Caltech astronomer announced that his team had discovered
a planet beyond the orbit of Pluto. Here you see it circled.
This object is larger than Pluto. And Like Pluto, it is a member of the Kuiper
belt, a swarm of icy bodies beyond Neptune in orbit around the sun. It is almost
10 billion miles from the sun.
We all know what this discovery did on the status of Pluto as a planet but
fortunately we don’t have to memorize dozens of planets.
En aout 2005, un astronome de Caltech a annoncé que son équipe avait découvert
une planète au-delà de l’orbite de Pluton. Vous la voyez ici encadrée.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
Cet objet est plus grand que Pluton, et comme Pluton, il fait partie de la ceinture
Kuiper, une multitude de corps glacés au-delà de Neptune dans une orbite autour
du soleil. Il est à presque 16 milliards Km du soleil.
Nous savons tous ce que cette découverte a eu comme impact sur le statut de
Pluton en tant que planète, mais heureusement, nous n’avons pas à mémoriser
des douzaines de planètes.
Voyager 1 and 2, are without question, the most famous robotic spacecraft of all
time. They were the first to take what’s called the ‘grand tour’ of the outer planets
of Jupiter, Saturn, Uranus and Neptune, providing the first ‘close-up’ images of
these giant worlds, all of which are made mostly of gases.
Both spacecraft have been flying for nearly thirty years and are now on the verge
of leaving the solar system and entering interstellar space.
They’re now traveling at about 10 miles a second. Still, even at that rate of speed,
it will take the Voyagers 76.000 years to glide to the nearest star.
Voyager 1 et 2 sont sans doute les plus célèbres robots spatiaux de tous les temps.
Ils ont été les premiers à faire ce qu’on appelle le grand tour des planètes Jupiter,
Saturne, Uranus et Neptune, offrant les premières images en gros plan de ces
mondes géants, tous formés principalement de gaz.
Ces deux engins ont survolé pendant près de 30 ans, et ils sont maintenant sur le
point de quitter le système solaire et entrer dans l’espace interstellaire.
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Maintenant ils voyagent à environ 16 Km/seconde, et même à cette vitesse, il
faudra aux Voyagers, 76.000 années pour arriver à l’étoile la plus proche.
If some day in the far distant future, Voyager washes upon the shore of other
intelligent life, on board is a record that, like a message in a bottle that is tossed
into the cosmic sea, tells of what life was like on Earth in the 20th century.
There are 115 images and sketches of Earth and a variety of sounds: surf, wind,
thunder, music from classic rock and roll to Classical, and greetings from the
planet Earth in 55 languages.
Si un jour, dans très, très longtemps, Voyager passait sur la rive d’une autre vie
intelligente, le dossier qu’il a à son bord, raconterait, comme le fait une lettre
dans une bouteille à la mer (cette fois-ci cosmique), ce qu’était la vie sur terre,
au 20ème siècle.
Il y a 115 images et croquis de la terre et une variété de sons: surf, vent, tonnerre,
musique allant du Rock and roll au classique, et les salutations de la terre dans
55 langues.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
While the Voyagers head out of the solar system, we’re going to continue in
toward the sun. Our next stop is majestic Saturn where the science news is as
current as your daily newspaper.
That’s because in 2004 Saturn got its first residential visitor - a spacecraft called
Cassini.
This is an image Cassini took that year that is the most detailed view of Saturn
and its rings ever made. The image was taken when Cassini was at a distance of
nearly 4 million miles away.
Like Jupiter, Uranus and Neptune, Saturn is a gas giant, made mostly of hydrogen
and helium. It has 46 known moons and there are probably many more waiting
to be discovered.
Alors que les Voyagers pointent hors du système solaire, nous allons continuer
dans la direction du soleil. Notre prochaine escale est le majestueux Saturne
dont les nouvelles scientifiques sont aussi courantes que celles de vos journaux
quotidiens.
Ceci est dû au fait qu’en 2004, Saturne a eu son premier visiteur résidentiel : un
engin spatial nommé Cassini.
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Ceci est une image que Cassini a prise cette année. Elle correspond à la vue la
plus détaillée de Saturne et de ses anneaux, jamais obtenue. Cette photo a été
prise quand Cassini se trouvait à une distance d’environ 6,4 millions Km.
Comme Jupiter, Uranus et Neptune, Saturne est un gaz géant, formé essentiellement
d’hydrogène et d’hélium. Il possède 46 lunes connues et il y en a probablement
beaucoup d’autres qui restent à découvrir.
The majesty of Saturn is breathtaking in this image. Sun, which is off to the right
of this image, is reflecting shadows of the rings onto the upper atmosphere of the
planet.
Saturn’s moon Tethys gliding past just above the rings is also visible.
La majesté de Saturne est à couper le souffle sur cette photo. Le soleil, à la droite
de cette image, reflète les ombres des anneaux sur la haute atmosphère de la
planète.
Téthys, la lune de Saturne, glissant juste au-dessus des anneaux, est également
visible.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
As we move further inward toward the Sun we next encounter mighty Jupiter, the
most massive planet in our solar system. Only the Sun is larger.
Almost as impressive as Jupiter’s size is its rotation rate. A ‘day’ on Jupiter takes
a mere 10 hours! That’s how long it takes Jupiter to rotate on its axis. This superfast spinning is one of the reasons Jupiter has gigantic storms.
You could fit three Earth’s inside the Great Red Spot you see on Jupiter. This
storm has been raging for at least one-hundred years, some think perhaps 300
years!
Jupiter rotation also creates a giant magnetic field that creates a deadly radiation
environment. A human being exposed this amount of radiation would die in a
matter of minutes.
En continuant de progresser vers le soleil, nous rencontrerons l’imposant Jupiter,
la plus grande planète de notre système solaire, après le soleil.
La vitesse de rotation de Jupiter est presque aussi impressionnante que sa taille.
Un jour sur Jupiter ne prend que 10 heures! C’est le temps qu’il faut à Jupiter
pour tourner autour de son axe. Cette hyper rapide rotation est une des raisons
qui fait que Jupiter connait des tempêtes gigantesques.
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Nous pourrions mettre trois terres dans la grande tâche rouge que vous voyez sur
Jupiter. Cette tempête a fait rage pendant au moins 100 ans, certains pensent 300
ans peut-être!
La rotation de Jupiter crée également un grand champ magnétique, engendrant
un environnement mortel de radiations. L’être humain exposé à cette quantité de
radiation pourrait mourir au bout de quelques minutes.
With our next door neighbor, Mars.
We know that long ago Mars was once warmer and once wetter. But for reasons
not well understood Mars has become a colder, drier place.
We want to know what brought about this change. And we want to know if life
ever existed - or might even today exist - on Mars. And the first step in answering
these questions is to find the water.
Avec notre voisin, Mars.
Nous savons depuis longtemps que Mars était parfois plus chaud et parfois plus
humide. Mais pour des raisons qui ne sont pas encore bien comprises, Mars est
devenu plus froid et plus sec.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
Nous voulons savoir ce qui a provoqué ce changement, et nous voulons aussi
savoir si une vie a déjà existé, ou pourrait exister encore aujourd’hui, sur Mars. La
première étape pour répondre à ces questions est de trouver de l’eau.
From spacecraft orbiting Mars in just the last few years we have learned that
water does exist on Mars - in the form of ice that resides below the surface.
On the right is a global map of Mars that shows regions high in hydrogen (think
water) at the north and south poles. The areas shown in blue and violet are believed
to consist of 50% water ice.
So there’s clearly a lot of water on Mars buried in the ground. Finding this ‘water
ice’ was a very important discovery as we try to unravel the possibilities for
past and/or current life on Mars. There’s also the importance of water to support
human exploration of Mars sometime in the future.
A partir de l’engin spatial en orbite autour de Mars, au cours de ces dernières
années, nous avons appris que l’eau existe sur Mars, sous forme de glace qui se
trouve en dessous de la surface.
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Sur le côté droit se trouve une carte globale de Mars qui montre des regions
riches en hydrogène (eau mince) aux pôles nord et sud. Les surfaces en bleue et
violet seraient composées de 50% d’eau glacée.
Il y a donc clairement beaucoup d’eau sur Mars enfouie dans le sol. Trouver
cette eau glacée constituait une découverte très importante étant donné que nous
essayons de voir les possibilités de vie sur Mars dans le passé et/ou le présent. Il
y a aussi l’importance de l’eau pour supporter l’exploration humaine de Mars,
un jour, dans le futur.
Meanwhile, we continue to see from orbit tantalizing evidence that water at some
point in the not so distant past may have flowed on the surface.
In the lower right portion of the image you see what looks very much like a river
channel. And look above. See all the vertical lines? They seem to be gullies that
may have formed as water ran down the slope.
But to know for sure, you need to get down on the surface and discover the
‘ground truth.’ And geologists do that by looking at – and inside of – rocks.
Give a geologist a rock and he/she can tell you an amazing amount of information
about the history of the rock and the place And while we can’t send human
geologists, we can send robotic ones.
En attendant, nous continuons à voir, à partir de l’orbite, des preuves alléchantes
indiquant que l’eau aurait coulé, en surface, à une époque pas si lointaine.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
Dans la partie inférieure droite de la photo, vous voyez ce qui ressemble beaucoup
à un canal de rivière. Regardez plus haut et voyez toutes les lignes verticales?
Elles semblent être des couloirs qui se seraient formés quand l’eau coulait vers
le bas de la pente.
Mais pour savoir avec certitude, vous devez aller plus bas sur la surface et
découvrir «la réalité du sol» et les géologues le font en regardant les roches de
l’extérieur et de l’intérieur.
Donnez à un géologue une roche, il peut vous fournir une quantité incroyable
d’informations sur l’histoire de la roche et de l’endroit. Bien que nous ne puissions
pas envoyer des géologues, nous pouvons envoyer des robots à la place.
The two Mars rovers, Spirit and Opportunity, landed on Mars in January 2004.
Since that time their exploits have made them the most famous geologists on the
planet.
Les deux «Rovers» de Mars, Spirit et Opportunity, ont atterri sur Mars en janvier
2004. Depuis ce temps, leurs exploits ont fait d’eux les géologues les plus connus
sur la planète.
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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Why is exposed bedrock so important? Remember that rocks can tell us the
story of a place. And these rocks told us that at some point in the not too distant
geological past, water once stood on the surface here. So at this very spot the
rovers accomplished their primary mission - to find evidence of past water on the
surface.
Pourquoi l’exposition des roches est si importante? Rappelez vous que les roches
peuvent nous raconter l’histoire d’un lieu. Ces roches nous ont informé, à un
moment pas très lointain, du passé géologique, que l’eau se trouvait à la surface
d’ici. Donc à cette place, «les Rovers» ont accompli leur première mission :
trouver des preuves de l’eau à la surface.
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
Right now there are two working rovers and three orbiting spacecraft at Mars
(two are NASA’s and one is from the European Space Agency).
In May, 2008 a new lander is scheduled to land on Mars. The purpose of this
mission, called Phoenix, is to uncover clues in the martian arctic soils about the
history of water and potential for habitability.
An ever bigger and more capable rover called Mars Science Laboratory is to be
launched in 2009. And after that there are plans to collect samples of Mars and
return them back to Earth for study by scientists in laboratory.
So Mars is going to be our favorite destination in the years to come.
Actuellement, il y a deux «Rovers» en fonction, et trois engins spatiaux en orbite
autour de Mars (Deux sont de la NASA et un de l’Agence Spatiale Européenne)
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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L’atterrissage d’un nouvel engin sur Mars est prévu pour mai 2008. Le but de
cette mission, nommée Phoenix, est de découvrir des indices dans le sol arctique
de Mars, au sujet de l’hisoire de l’eau et des possibilités d’habitabilité.
L’atterrissage sur Mars, d’un Rover plus grand et plus puissant, nommé «Mars
Science Laboratory» est prévu pour 2009, après quoi il est prévu de recueillir des
échantillons de Mars et de les rapporter sur terre, pour étude par des scientifiques,
en laboratoires.
Mars deviendra ainsi notre destination favorite pour les prochaines années.
Of course, when you think about water in our solar system, you first think of this
planet: the ‘blue marble” - planet Earth.
Water covers nearly three-quarters of the surface of the planet. It abounds as
liquid, solid and gas. Whatever its form, it defines and governs our world. It
is the great transformer of heat. It controls our climate. And, of course, it is
essential to life as we know it.
So why is it, of all the planets, are we came to be bathed in this elixir of life?
Bien entendu, quand vous pensez à l’eau dans notre système solaire, vous pensez
d’abord à cette planète : «Le marbre bleu» , la planète terre.
L’eau couvre près des trois quarts de la surface de la planète. Elle abonde comme
liquide, solide et gaz. Quelle que soit sa forme, elle définit et gouverne notre
monde. Elle est le grand transformateur de la chaleur. Elle contrôle notre climat
et bien sûr elle est indispensable à la vie telle que nous la connaissons.
Alors, pourquoi, de toutes les planètes, somme nous venus sur terre pour être
baignés dans cet élixir de vie?
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
Scientists think the answer may be from comets that long ago bombarded the
Earth. You wouldn’t have wanted to be around at the time, but gradually, these
cosmic iceballs likely brought the oceans into being, thus making life possible.
So comets, which are believed to be the oldest, most primitive bodies in the solar
system., are very important to our understanding of the history of our own planet.
And that’s why there are missions to study them.
Les scientifiques pensent que la réponse pourrait venir des comètes qui depuis
longtemps ont bombardé la terre. Vous n’auriez pas aimé y être à cette époque.
Petit à petit, ces balles de glace cosmiques, ont probablement mené à la création
des océans, rendant ainsi la vie possible.
Donc les comètes, qui sont soupçonnées d’être les plus anciennes, les corps les plus
primitifs dans le système solaire, sont très importants pour notre compréhension
de l’histoire de notre propre planète. C’est pour cela qu’il y’a des missions pour
les étudier.
K. Oudrhiri - Exploration de notre Univers
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One of them was a spacecraft called Deep Impact. This ‘mother ship’ released a
probe that navigated its way directly into the path of a comet called Tempel 1.
L’un d’eux était un engin spatial appelé “Deep Impact“. Ce “navire-mère” a
lancé une sonde qui s’est dirigée directement dans la trajectoire d’une comète
appelée «Tempel 1»
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Conférences données dans le cadre des journées «les jeunes et la science» (édition 2007)
If you want to know about El Ninos and La Ninas, it’s an Earth orbiting spacecraft
that’s getting us that information. Long term climate change and atmospheric
studies, hurricane predictions, and even earthquake predictions are just some of
the areas that humans are monitoring from space and are able to save lives and
property.
Si vous voulez en savoir plus au sujet d’El Ninos et La Ninas, c’est un vaisseau
spatial en orbite autour de la terre qui nous fournit cette information. Les études
des changements climatiques et de l’atmosphère, à long terme, les prévisions
des ouragans, et même les prédictions de tremblements de terre ne représentent
que quelques-uns des domaines que l’homme est en train d’observer, à partir de
l’espace, afin de sauver des vies et des biens.