Royal Observatory of Belgium

Author: Canan Yasin Burak, Ibrahim El Kaddouri

Warning: Toutes les lectures étaient en français,
et c’est pour cela que ce rapport sera en français aussi.

Remerciements

Nous tenons à exprimer notre profonde gratitude à l’ensemble du personnel de l’Observatoire Royal de Belgique pour leur hospitalité et pour le temps qu’ils ont pris pour nous.
Un merci tout particulier à Lydie, Jean-Marie, Bruno, Nicolas, Andreï, Yves, Laurent, Thibault, Anatoly, Thierry, Peter, Ronny, Fabienne et Kris.
Bien sûr, nous remercions aussi l’établissement de l’ORB pour avoir accepté que nous fassions nos stage chez eux.

1. introduction

L’Observatoire Royal de Belgique est situé à Uccle. Le domaine de l’observatoire comporte trois instituts différents: L’institut Royal d’Aéronomie (IRA), L’institut Royal Météorologique (IRM) et, bien entendu, l’Observatoire Royal de Belgique (ORB).

L’Observatoire Royal comporte quatre départements différents. Il y a le département du système de référence et planétologie, le département de physique solaire et météorologie spatiale, le département d’astronomie et d’astrophysique et le département de séismologie et gravimétrie.

Le stage consistait en des prèsentations où ils nous expliquaient en quoi consiste leur métier, à travers des présentations ou parfois en nous montrant leur lieu de travail.

2. Système de référence et planétologie

Nous avons visité la bibliothèque, qui faisait deux étages et contenait des milliers d’ouvrages scientifiques différents. Ils étiaient en train de numériser leurs oeuvres, ce qui prenait beaucoup de temps. C’est aussi une tâche importante car il y a beaucoup de livres qui sont vieux et qui sont dans un état fragile.

Nous sommes ensuite allés à la salle méridienne. C’est une salle qui était anciennement utilisée pour observer le soleil avec des télescopes via l’axe méridien de la terre, mais elle est maintenant utilisée pour les réunions et présentation de l’Observatoire. Lydie nous a donc présenté les anciens télescopes de la salle. L’un d’eux était un cercle mural de Troughton et Simms qui est montré dans la figure ci-dessous.

Un cercle mural est un télescope monté sur un cadre circulaire qui est ensuite fixé à un mur, aligné nord/sud. Le télescope est pivoté au centre du cercle pour mesurer la hauteur angulaire de l’étoile de 0 à 360 degrés [1].

cercle mural de Troughton et Simms dans la salle méridienne


GNSS

Jean-Marie nous a parlé de la météo solaire mais principalement du système GNSS. GNSS est le nom global de la géolocalisation dans le monde.

Nous avons aussi eu l’occasion de visiter la “salle du temps” avec Bruno. C’est dans cette salle que l’heure légale en belgique est déterminée. Elle est équipée de quatres horloge atomique. Si on en utilise une seule, on ne peut pas savoir si elle dit la bonne heure, si on en a deux et qu’elles ne donnent pas la même heure, on ne sait pas laquelle est juste, si on en a trois et qu’une d’entre elle à une panne, il n’en reste que deux et on revient donc au problème d’avant et c’est pourquoi il y en à quatre.

Horloges atomiques de la “salle du temps"


Nicolas Bergeot est un géophysicien qui travaille maintenant à l’Observatoire Royal de Belgique. Avant de travailler à l’ORB, il est allé plusieurs fois en Antarctique, à la station reine Elizabeth pour y installer des engins permettant de mesurer la fonte des calottes glaciaires. Il a aussi participé à un projet qui consiste en deux bruxellois qui ont traversé le groenland en trois étapes, la première en ski de fond, la deuxième en kayak et la dernière en escaladant une falaise. C’est lui qui s’est occupé du système de localisation par GPS des explorateurs.

3. Physique solaire et météorologie spatiale.

Ce département était séparé en trois. D’un côté ceux qui s’occupent de la vulgarisation scientifique, d’un autre ceux qui s’occupent des télescopes et pour finir ceux qui s’occupent des satellites.

space weather

Nous avons eu l’occasion de visiter le dôme principale étudiant le soleil. Ce dôme comprend quatres télescopes différents mais tous servent à observer le soleil et à en prendre des photos. Ces photos sont ensuite utilisées et une personne doit trouver toutes les anomalies présentes sur le soleil (généralement des éruptions solaires) pour ensuite les répertorier et les mettre dans les archives.

télescope visant le Soleil


télescope visant le Soleil.


proba 3

Andreï travaille sur le satellite Proba 3. C’est un satellite construit en collaboration avec l’Agence Spatiale Européenne et son lancement est prévu pour 2025. Le concept de ce satellite est de reproduire une éclipse solaire totale pour pouvoir étudier la couronne solaire sans encombre. La difficulté pour faire cela est que le satellite doit être séparé en deux. D’un côté la partie qui va cacher le soleil et de l’autre le récepteur qui va prendre les photos donnés.

Le problème avec un tel système est que les deux parties doivent êtres séparées d’une centaine de mètres pour reproduire à la perfection une éclipse totale mais aussi qu’elles doivent être alignées au millimètre près, sinon la lumière du soleil passera, et cela fausserait tout. Pour que les parties s’alignent parfaitement, Andreï à mis au point un système laser connectant les deux parties.

proba 2

Isabelle, quant à elle, travaille sur Proba 2, un satellite étudiant lui aussi le soleil et ayant été lancé en 2009. Il comporte plusieurs instruments scientifiques, mais l’observatoire utilise principalement un instrument mesurant le champ magnétique du soleil.

4. Astronomie et astrophysique.

Dans ce département, nous avons aussi eu l’occasion de visiter un dôme. Ce dôme que nous avons visité est le plus vieux et le plus grand de tout l’observatoire. Il n’est plus utilisé aujourd’hui mais il servait anciennement à observer et cartographier la lune et certaines planètes.

plus vieux téléscope de l’observatoire, visait principalement la Lune.


La personne qui nous a fait visiter ce dôme s’appelle Laurent. C’est un astronome retraité qui est venu spécialement pour nous présenter le dôme dont il s’est toujours occupé.

Quand Laurent a commencé à travailler à l’observatoire, les languages informatiques n’existaient pas avec la sophistication que nous connaissons aujourd’hui. Il a écrit en FORTRAN, qui est encore utilisé aujourd’hui pour de vastes bibliothèques de calculs numériques. Cependant, Le FORTRAN d’alors et celui d’aujourd’hui sont très différents. À l’époque, les méthodes standard qui sont présentes dans tous les langages de programmation n’étaient pas incluses dans FORTRAN. Les méthodes de base devaient être implémentées par le développeur afin d’écrire un programme utile.

Laurent a donc écrit une quantité importante de code en ancien FORTRAN, notamment pour garantir la backwards compatibilité avec d’autres bibliothèques utilisées pour son projet et il a donc dû écrire un programme de A à Z pour pouvoir cartographier numériquement la lune. Avec le vieux télescope, ils ont réussi à découvrir une dizaine d’astéroïdes.

Dans ce département, nous avons aussi eu l’occasion de rencontrer plusieurs astronomes et astrophysiciens. Peter, un astrophysicien nous a parlé de l’astroséismologie, qui sert à mesurer la taille des planètes. Thibault, qui nous a parlé de la carrière d’astronome. Yves de la carrière d’astrophysicien et pour finir Ronny qui nous a parlé de Gaïa.

Gaïa est un satellite construit par l’Agence Spatiale Européenne. Sa mission a commencé en 2013 et il continue encore aujourd’hui. Le but de Gaïa est de recenser les étoiles de la voie lactée, mesurer leurs positions et leurs compositions chimiques.

Pour lire plus de détails sur Gaia, vous pouvez ici télécharger des slides qui vont plus en profondeur.

5. Séismologie et gravimétrie.

Dans ce département, nous étions accompagnés toute la journée par Fabienne, qui est une séismologue.

Elle nous a expliqué ce qu’était la séismologie et étant donné que nous n’étions que deux ce jour-là, elle nous a proposé de construire nos propre séismologue, ce à quoi nous avons bien sûr dit oui. Cela n’était pas très dur de construire un séismologue car tous les composants étaient déjà prêts, nous n’avions plus qu’à les assembler et les brancher pour qu’ils fonctionnent.

Si vous ne savez pas ce qu’est un séismologue, c’est une machine permettant de capter tous les tremblements de la Terre. Les séismologues doivent être enterrés très profondément sous terre et en campagne car ce sont des engins très réactifs. Par exemple, il capte si une voiture passe au-dessus.

Nous avons aussi eu l’opportunité de détecter des tremblements de terre en temps réel. En effet, même si on ne s’y attend pas, il y a fréquemment des tremblements de terre en Belgique, mais ils sont très faibles. Un séismologue sert à détecter des tremblements de terre, mais surtout à identifier si s’en est un ou pas. Comme je l’ai dit auparavant, un séismologue est très réactif, et donc il envoie beaucoup de signaux, mais ce ne sont souvent pas des tremblements de terre, ce sont majoritairement des explosions de mines.

Séismologue construit par Ibrahim et Yasin.


Bâtiment de l’ORB