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La relativité générale est une théorie relativiste de la gravitation, c’est-à-dire qu’elle décrit l’influence sur le mouvement des astres de la présence de matière et, plus généralement d’énergie, en tenant compte des principes de la relativité restreinte. La relativité générale englobe et supplante la théorie de la gravitation universelle d’Isaac Newton qui en représente la limite aux petites vitesses (comparées à la vitesse de la lumière) et aux champs gravitationnels faibles.
La relativité générale est principalement l’œuvre d’Albert Einstein, dont elle est considérée comme la réalisation majeure, qui l’a élaborée entre 1907 et 1915. Les noms de Marcel Grossmann et de David Hilbert lui sont également associés, le premier ayant aidé Einstein à se familiariser avec les outils mathématiques nécessaires à la compréhension de la théorie (la géométrie différentielle), le second ayant franchi conjointement avec Einstein les dernières étapes menant à la finalisation de la théorie après que ce dernier lui eut présenté dans le courant de l’année 1915 les idées générales de sa théorie.
La relativité générale est basée sur des concepts radicalement différents de ceux de la gravitation newtonienne. Elle énonce notamment que la gravitation n’est pas une force, mais est la manifestation de la courbure de l’espace (en fait de l’espace-temps), courbure elle-même produite par la distribution de matière. Cette théorie relativiste de la gravitation donne lieu à des effets absents de la théorie newtonienne mais vérifiés, comme l’expansion de l’univers, ou potentiellement vérifiables, comme les ondes gravitationnelles et les trous noirs. Aucun des nombreux tests expérimentaux effectués à ce jour (2009) n’a pu la mettre en défaut, à l’exception possible de l’anomalie Pioneer qui pourrait être la première indication d’un écart entre les phénomènes observés et la relativité générale, quoique d’autres interprétations de ce phénomène soient envisageables.
Les sonde spatiale sont des vaisseaux non habités envoyés par l’Homme pour explorer de plus près des objets du système solaire et, pour certaines, l’espace qui est au-delà. Cela couvre à la fois les mesures in situ (champs électriques et magnétiques, particules dans le vent solaire et les magnétosphères planétaires ; prélèvements d’échantillons) et les observations, très performantes en raison d’une résolution angulaire inaccessible depuis la Terre ou l’orbite terrestre et d’une absence de pollution par l’atmosphère ou la magnétosphère terrestres.
Il est important de faire la différence avec les satellites artificiels, qui eux, ne sont destinés qu’à être mis sur orbite terrestre. Cependant, certaines sondes sont destinées à être mises en orbite autour d’autres planètes, satellites de planètes (comme notre Lune ou Titan) ou d’astéroïdes (tel l’astéroïde Itokawa).
Depuis presque cinquante ans, ces engins sont envoyés avec un taux d’échec élevé vers des planètes plus ou moins lointaines. Leurs observations font autant rêver le grand public que les scientifiques. Mais le nombre exact de sondes lancées dans l’espace reste très difficile à appréhender.
Une comète est un petit astre brillant du système solaire, dont l’orbite a généralement la forme d’une ellipse très allongée, et souvent accompagné d’une longue traînée lumineuse due à l’interaction à vitesse élevée entre la comète au voisinage du Soleil et diverses forces émanant du Soleil : vent solaire, pression de radiation et gravitation.
Le mot comète vient du grec « komêtês » (Κομήτης) qui signifie chevelu ; il est dû à l’immense queue faite de gaz et de poussières d’environ 30 à 80 millions de kilomètres.
Une comète se compose essentiellement de trois parties : le noyau, la chevelure et les queues. Le noyau et la chevelure constituent la tête de la comète.
Lors du dernier passage de la comète de Halley en 1986, 6 sondes spatiales (ICE, Vega-1, Vega-2, Sakigake, Suisei et Giotto) ont frôlé la comète et enregistré des données et des images précieuses pour notre connaissance des comètes.