RAYONNEMENT COSMIQUERayons cosmiques

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Génération d'une grande gerbe

Génération d'une grande gerbe
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Aurore polaire

Aurore polaire
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Rapport des abondances des éléments entre R.C.S et M.G.L.

Rapport des abondances des éléments entre R.C.S et M.G.L.
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Flux des protons

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Recherches en cours et futures

Missions spatiales

Une des missions spatiales les plus spectaculaires s'appelle Ulysses (initialement, International Solar Polar Mission, ou I.S.P.M. – « Mission internationale sur les pôles du Soleil »). Pour la première fois, une sonde interplanétaire – fruit d'une collaboration entre l'E.S.A. et la N.A.S.A. – s'est éloignée du plan de l'écliptique pour passer au-dessus des pôles du Soleil. L'énergie considérable qui est nécessaire pour sortir du plan de l'écliptique a été empruntée au champ gravitationnel de Jupiter. La figure 7 montre la trajectoire qui était planifiée à l'origine : d'une longévité exceptionnelle, cette sonde (lancée par la navette Discovery le 6 octobre 1990) a en fait entamé, le 30 novembre 2007, son troisième survol du pôle Nord du Soleil. Elle permet d'étudier à quatre dimensions (espace et temps) les propriétés du milieu interplanétaire, de la couronne solaire, des rayons cosmiques solaires et galactiques. Les expériences sur les rayons cosmiques ont été réalisées par onze instituts, universités et laboratoires d'Europe (dont un laboratoire français) et des États-Unis.

Trajectoire de la sonde Ulysses

Trajectoire de la sonde Ulysses

Dessin

Trajectoire d'Ulysses, première sonde spatiale à explorer la « troisième dimension » de l'espace interplanétaire de part et d'autre du plan de l'écliptique. Les orbites planétaires et les trajectoires de la sonde sont vues depuis un point situé 150 au-dessus de ce plan. Après le survol... 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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D'autres projets ont été envisagés, notamment celui de placer sur orbite un aimant supraconducteur. Ainsi pourrait- on mesurer les rapports d'abondance noyaux/antinoyaux et mettre éventuellement en évidence des galaxies d'antimatière où les antinoyaux seraient accélérés. De plus, les isotopes rares pourraient être identifiés à haute énergie – supérieure à 100 gigaélectronvolts par nucléon –, une énergie où la contribution interstellaire devient très faible et où de nouvelles horloges cosmiques, comme le carbone 14, deviennent accessibles. En même temps, des progrès interviendront dans la connaissance du champ galactique et des mécanismes d'accélération (dans des plasmas turbulents ou par les ondes de choc). Peut-être aussi pourra-t-on résoudre l'énigme de la source centrale des noyaux actifs de galaxies. Ces recherches devraient permettre de mieux [...]


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Écrit par :

  • : docteur ès sciences, ingénieur physicien à l'Institut de recherche sur les lois fondamentales de l'Univers du Commissariat à l'énergie atomique
  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Pour citer l’article

Lydie KOCH-MIRAMOND, Bernard PIRE, « RAYONNEMENT COSMIQUE - Rayons cosmiques », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 octobre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/rayonnement-cosmique-rayons-cosmiques/