athéna coustenis laboratoire d’etudes spatiales et d’instrumentation en astrophysique...

Athéna Coustenis

Laboratoire d’Etudes Spatiales et d’Instrumentation en Astrophysique

Observatoire de Paris-Meudon, France

La surface de Titan après Cassini-Huygens

NAOS VIMS

Coustenis Athéna Titan et la mission Cassini-Huygens

Espace vs sol… en Juillet 2004

Cassini/ISS2 Juillet 2004

Carte de Titan

Coustenis Athéna Titan et la mission Cassini-Huygens

1- ISS

NAOS

VIMS

Space vs ground… in 2004-2005

0.94 µm; via Cassini/ISS (TL C. Porco)

1.28 µm; via NACO (Coustenis et al. 2005)

Titan et les belles images de Cassini

Cassini/Radar :Image montrantune géographie coulée et très contrastée

Coustenis Athéna Titan et la mission Cassini-Huygens

RADAR

Cassini/RADAR/Titan

Terre

Images de Titan avec Cassini/VIMS

Coustenis Athéna Titan et la mission Cassini-Huygens

Cassini-Huygens : le module de descente

HASIDWEDISRGCMSACPSSP

La sonde Huygens

14 Janvier

2005

L’instrument DISRL’instrument DISR 3 caméras3 caméras

HRI, MRI, SLIHRI, MRI, SLI 2 spectromètres IR2 spectromètres IR

ULIS, DLIS ULIS, DLIS (0,85-1,7 (0,85-1,7 m)m) 2 spectromètres visibles2 spectromètres visibles

ULVS, DLVS ULVS, DLVS (0,48-0,96 (0,48-0,96 m)m) Photomètres violetsPhotomètres violets

ULV, DLV ULV, DLV (0,35-0,48 (0,35-0,48 m)m) 4 auréoles solaires4 auréoles solaires

SA 1, 2, 3, 4SA 1, 2, 3, 4 Senseur solaire Senseur solaire (SS)(SS)

ULIS

Lampe 20W

DLVS

SS SA

DLIS

8 kg ; 13 W

L’instrument DISRL’instrument DISR

Site d’atterrissage de Huygens

Vue de la surface de Titan composée de 30 images prises entre 13 et 8 km d’altitude par la caméra HRI de DISR. Ces images ont une résolution d’environ 20 m par pixel et couvrent ensemble une région d’une trentaine de km.

360° vue panoramique de la surface de Titan avec SLI à 8 km

d’altitude.

MosaMosaïque panoramique montrant enïque panoramique montrant en les canaux de les canaux de drainage dans les régions brillantes surélevées, ainsi drainage dans les régions brillantes surélevées, ainsi

que dans les plaines plus sombresque dans les plaines plus sombres

MosaMosaïque ïque panoramique panoramique en en haute altitude haute altitude (48(48à 20 km)à 20 km)Construite à Construite à partir d’images partir d’images DISR MRIDISR MRIet HRI projetées et HRI projetées depuis 34 km.depuis 34 km.Le Nord est en Le Nord est en haut.haut.

Vue Vue panoramique panoramique depuis des depuis des altitudes altitudes moyennesmoyennes(17 à 8 km).(17 à 8 km).

A basse altitude A basse altitude (7 à 0.5 km): (7 à 0.5 km): La crLa crête ête inférieure est inférieure est entrecoupée entrecoupée d’une douzaine d’une douzaine de canaux plus de canaux plus sombressombres..

Images DISR : 450 HRI et 601 MRI Images DISR : 450 HRI et 601 MRI (chacune ~15 m/pix: de 14.8 et 6.7 km d’altitude)(chacune ~15 m/pix: de 14.8 et 6.7 km d’altitude)

Coustenis Athena Titan and the Cassini-Huygens mission

MosaMosaïque panoramique projetée depuisïque panoramique projetée depuis 6.5 km d’altitude 6.5 km d’altitude montrant les hauts terrains et l’interface brillant-sombremontrant les hauts terrains et l’interface brillant-sombre

Les hautes terres brillantes: deux types de systèmes fluviauxLes hautes terres brillantes: deux types de systèmes fluviaux

Image prise par la caméra HRI à 3 km d’altitude indiquant, dans la plaine sombre sur laquelle Huygens va atterrir, un écoulement de fluide autour d’îles plus claires.

Des « cailloux » sur Titan

Après Après l’atterrissage de l’atterrissage de Huygens sur la Huygens sur la surface de surface de Titan: Titan: combinaison combinaison des imagesdes images

Spectre DLIS à 20 mSpectre DLIS à 20 m

CH4

CH4

CH4

CH4

Méthane :Méthane : environ 5% à environ 5% à la surfacela surface

Surface :Surface :– matériau matériau

sombresombre– absorption absorption

probable par probable par la glace d’eaula glace d’eau

Glace d’eau

Spectre DLIS à 20 cmSpectre DLIS à 20 cm

Glace d’eau Glace d’eau “sale” à la “sale” à la surfacesurface

La réflectivité La réflectivité décroît décroît continûment continûment avec la avec la longueur longueur d’onde : quel d’onde : quel matériau ?matériau ?

Glace d’eau

Réflectivité (non calibrée)

Janvier 2005:Janvier 2005:et alors que Huygens descendait…et alors que Huygens descendait…

Titan en Jan05: NACO 05Titan en Jan05: NACO 05

Surface X

Smile S

Inversion I

South Feature O

Phase P

16/01/2005

03h58 UT

192° LCM

NACO

O?

X

X

S?

IIIMorning fog !

P

Titan en Jan05: Titan en Jan05: . .

21 indep. spectra21 indep. spectra S27_3_SK :S27_3_SK :

2.02-2.53 µm2.02-2.53 µm R = 1 400R = 1 400

X

16/01/05 2.00 µm

Hirtzig et al., 2006; Negrao et al., 2006

Titan en Jan05: ACO 05

Hip058454

Nadir synthetic spectrum

Telluric features

Telluric features

Good agreement

Hirtzig et al., 2006; Negrao et al., 2006

Titan en Jan05: Titan en Jan05: NAOMI/WHTNAOMI/WHT

• 3 dates: 10, 20, 22 Jan 2005

• 5.2m WHT (Canaries)

• en cours d’analyse

Hirtzig et al. (2006)

Comment notre vision de Titan a changé Comment notre vision de Titan a changé en 25 ansen 25 ans

1980

1998

2005

Titan … avant Huygens

Coustenis Athéna Titan et la mission Cassini-Huygens

Titan après Huygens

Janvier 2025:Janvier 2025:la mission Post-Cassini…la mission Post-Cassini…

Le future : Post-Cassini