Choix des logiciels

Il existe de nombreux produits dans le commerce ou sur internet : certains sites en recensent plus d'une centaine. Des logiciels d'inégale qualité, et dont certains ne s'adressent vraiment qu'aux amateurs d'astronomie, les vrais, les purs, les durs, ceux qui passent leurs nuits d'hiver à la belle étoile, par -15°c, avec un petit thermos de café et la vieille couverture de grand-mère pour se réchauffer. Mais quand on a finalement jeté un oeil dans l'oculaire, ne serait-ce que d'une modeste lunette, pour observer montagnes et cratères à la surface de la Lune par exemple, on oublie vite tous ces petits inconvénients devant la beauté du spectacle !

Mais bon, pour tout ceux qui n'ont ni l'opportunité ni les moyens de s'offrir de telles séances nocturnes, la voûte céleste reste tout de même accessible, par l'observation à l'oeil nu, ou grâce aux logiciels proposés ci-dessous. Leur sélection a obéit à quelques règles simples :

• Des logiciels pas trop techniques, dans leur interface graphique ou dans leur contenu, accessibles à des non spécialistes.
• Des logiciels ludiques mais aussi éducatifs, qui font découvrir et aimer le ciel nocturne et qui, pourquoi pas, vous amèneront à passer de votre écran d'ordinateur à la pratique.
• Des logiciels gratuits (ni shareware ni démo).
• Ne pas faire une liste trop grande pour ne pas perdre de vue la poignée de logiciels vraiment indispensables.

Ces programmes ont été testés sur un ordinateur équipé d'un processeur Celeron 700 MHz et d'une carte graphique tout ce qu'il y a de plus banal (Intel i82810), avec 190 Mo de Ram, sous Windows Millenium et Linux-Mandrake 9.1. Ces précisions sont importantes pour certains programmes qui demandent un processeur rapide, une grande quantité de mémoire virtuelle et/ou une carte graphique performante. J'ai réussi à utiliser tous les logiciels listés ici, avec plus ou moins de bonheur il est vrai, avec cette modeste configuration; il ne devrait donc pas y avoir de problèmes. Il sera préciser le cas échéant des limitations importantes de matériel.

Celestia

Titre

Celestia 1.3.1

Couverture

Site

http://shatters.net/celestia/

Auteurs

Chris Laurel

OS

Windows, Linux, Mac OS X

Licence

GPL

Difficile de présenter Celestia en quelques lignes, tant ce logiciel est impressionnant par sa richesse, sa beauté et sa rigueur scientifique. Et la petite copie d'écran ci-dessous ne peut malheureusement pas lui rendre justice (vous en trouverez d'autres ici). Pour dire à quel point ce logiciel est fascinant, non seulement pour ses utilisateurs mais aussi pour les programmeurs intéressés par le sujet, sachez que l'équipe qui travaillait sur un projet antérieur semblable, Open Universe, a mis en veille le développement de son logiciel pour donner un coup de main à Chris Laurel, l'auteur de Celestia !

Et le résultat est impressionnant : Celestia vous permet tout bonnement de vous promener dans le système solaire comme bon vous semble. Une ballade virtuelle en 3D à la rencontre des planètes, de leurs satellites, des astéroïdes ou des comètes. Vous pouvez même quitter notre Système Solaire, aller faire un petit coucou à nos voisines stellaires et à leurs éventuelles planètes(1).

Ce voyage interplanétaire est servi par une qualité graphique hors pair, que vous pouvez améliorer, si votre carte graphique est suffisamment puissante, grâce à des images haute résolution de la Terre ou de Jupiter par exemple(2). Mais même avec une configuration minimaliste, le spectacle est déjà maginifique.

L'utilisateur a une totale maîtrise du circuit touristique qu'il souhaite emprunté, avec de simples mouvements de souris (navigation entre les planètes, les satellites ou les étoiles, mises en orbite, suivi des corps dans leur pérégrination autour du Soleil), sur l'écoulement du temps, sur la vitesse de déplacement, sur l'affichage (nom des corps, visualisation des orbites, des constellations), et bien d'autres choses encore que je vous laisse le soin de découvrir. Toutes ces fonctionnalités vous seront d'ailleurs expliquées dans un petit film de présentation, car Celestia permet aussi d'enregister les voyages effectués en petites séquences vidéo (format .avi), ou de prendre très simplement des captures d'écran.

Une dernière caractéristique appréciable de Celestia, c'est sa modularité. Puisque il s'agit d'un projet Open source, les fans de ce logiciel ont toute liberté de produire de nombreuses extensions. Outre les images haute résolution dont j'ai parlé plus haut, vous pourrez ajouter un catalogue d'objets célestes supplémentaire (catalogue Tycho), ou des véhicules spatiaux (sondes, satellites, station spatiale).

S'il ne fallait retenir qu'un seul logiciel de cette liste des « logiciels stellaires », ce serait Celestia sans aucun doute. Beauté des images, justesse scientifique et utilisation aisée, ce logiciel est l'outil idéal pour découvrir notre système solaire, sa « géographie » et son fonctionnement. A mettre entre toutes les mains, notamment celles des éducateurs...

Virtual Moon

Titre

Virtual Moon

Couverture

Site

http://ap-i.net/avl/

Auteurs

Patrick Chevalley

Auteurs

Christian Legrand

OS

Windows, Linux, Mac

Licence

GPL

Virtual Moon, ou Atlas virtuel de la Lune (AVL) en français dans le texte, est un logiciel très puissant, qui ravira les néophytes de l'observation sélénique autant que les astronomes amateurs. Les auteurs, Patrick Chevalley et Christian Legrand, ont pensé à toutes les configurations : il existe une version « light », seulement en 2D, qui peut tourner sur des machines très modestes, une version « basic » et une version « expert », avec toutes les fonctionnalités. Alors, que ce soit pour préparer une nuit d'observation ou plus simplement pour découvrir les reliefs de notre satellite, Virtual Moon comblera toutes les attentes.

Son usage trivial est fort simple : vous faîtes tourner la sphère lunaire à l'aide de la souris (en mode « expert »), vous sélectionnez la région qui vous intéresse, vous zoomez, ou vous ouvrez des images correspondantes. La fenêtre de droite affiche alors au choix les formations sélénographiques présentes sur le Terminateur, des informations détaillées sur une formation en particulier, un onglet pour prendre des notes, une zone de calcul d'éphémérides, etc.

Mais Virtual Moon peut faire beaucoup plus. Et c'est à cela en fait que l'on reconnaît les grands logiciels : à la difficulté de lister toutes leurs fonctionnalités en quelques lignes seulement. En mode « expert », VirtualMoon vous permet par exemple de faire ce qu'aucun être humain n'a encore jamais fait : une petite escapade sur la face cachée de la Lune, juste pour s'assurer que les petits gris n'y ont pas implanté une base secrête en vue de l'invasion imminente de notre planète ! Vous pouvez même simuler ce qu'ont dû voir les astronautes du projet Apollo lors de leur alunissage en faisant tourner la Lune sous vos yeux avec un zoom adéquate.

Autre caractéristique des grands logiciels : la modularité. Le paquetage par défaut vous permet déjà de lancer et d'utiliser Virtual Moon. Mais c'est surtout grâce aux banques d'images téléchargeables sur le site que le programme devient exceptionnel.

Enfin, ajoutez à cela la possibilité d'enregistrer des images au format jpeg ou bmp, et vous avez en Virtual Moon l'outil idéal et indispensable pour découvrir ou faire découvrir notre satellite naturel. De nombreuses fonctionnalités sont bien sur destinées à faciliter le travail des astronomes amateurs lors de leurs séances d'observation, mais elles peuvent tout aussi bien servir à tout un chacun.

Tout comme Celestia, il s'agit d'un logiciel INDISPENSABLE !!! Un grand merci aux auteurs qui offrent ainsi au public un outil si complet et pédagogique, gratuitement et en open source.

Planétariums

Winstars 1

Titre

Winstars 1.0

Couverture

Site

http://www.winstars.net/

Auteurs

Franck Richard

OS

Windows

Licence

gratuit

Avec Celestia et Virtual Moon, Winstars est le troisième logiciel vraiment indispensable de cette liste des « logiciels stellaires »… Il s'agit d'un planétarium tout ce qu'il y a de plus classique, avec un catalogue de 10000 étoiles par défaut, la position des planètes, de quelques objets du ciel profond, le dessin des constellations, etc… La navigation sur le ciel étoilée se fait à l'aide de la souris et l'affichage est facilement personnalisable.

Comme ces deux prédécesseurs, Winstars répond aux « critères » des grands logiciels : la difficulté de lister toutes leurs propriétés ainsi que leur modularité. Ici, on peut parler de l'affichage des phases de la lune, de données concernant les objets sélectionnés, de la possibilité de zoomer sur une planète, de calculer les événements astronomiques marquants en un lieu donné,… Et puis il y a les extensions : principalement des catalogues d'étoiles rassemblant plus de 2000000 d'entrées (catalogue Tycho), et un module de calcul de la position des satellites de Mars ou de Jupiter.

Winstars possède des outils dédiés à son utilisation par les astronomes amateurs, comme le pilotage de télescope par exemple, mais il s'agit d'un excellent programme d'approche et d'éveil à l'exploration de la voûte céleste. Il est d'autant plus intéressant d'y jeter un oeil que les développements futurs sont plutôt prometteurs. Pour l'instant, Winstars est un logiciel 2D. La prochaine version (2.0) sera par contre en 3D, avec un mode planétarium et un mode système solaire qui permettra de se promener librement dans le système solaire (Les premières photos d'écran ressemblent d'ailleurs beaucoup à ce que l'on trouve dans Celestia). A suivre donc...(3)

Stellarium

Titre

Stellarium 0.6.2

Couverture

Site

http://www.stellarium.org/

Auteurs

Fabien Chereau

OS

Windows, Linux, Mac OS X

Licence

GPL

Stellarium est un planétarium basé sur le catalogue du satellite Hipparcos, qui contient 120000 étoiles. Léger, élégant et simple d'utilisation, il permet d'observer le ciel nocturne en tout point de la planète, de zoomer sur certains objets (planètes, nébuleuses) mais sans rendu 3D (il s'agit de simples images jpeg). Moins performant que Winstars par le nombre d'objets célestes visibles, l'auteur précise qu'il s'agit d'un bon outil pour préparer des nuits d'observation à l'oeil nu, aux jumelles ou avec un petit télescope, mais qu'il n'est pas conçu pour effectuer des calculs trop précis.

Vous trouverez sur le site les sources du programmes pour le compiler vous même, une version Windows, des paquetages rpm pour Mandrake et Red Hat ainsi qu'un paquetage .dmg pour Mac OS X.

KStars

Titre

KStars

Couverture

Site

http://edu.kde.org/kstars/

Auteurs

KStars-Team

OS

Linux.

Licence

GPL

KStars est le planétarium du bureau KDE sous Linux. Il fait parti du projet KDE-Edu, un ensemble de logiciels éducatifs principalement destinés aux enfants de 3 à 18 ans. C'est donc un outil idéal pour faire découvrir la voûte céleste à vos petites têtes blondes.

L'interface graphique est simple, voire sommaire, mais ce n'est pas le plus important ici. On y retrouve toutes les fonctionnalités d'un bon planétarium. Les développeurs du projet écrivent en parallèle du logiciel une aide évoluée qui regroupera des articles traitant des grands faits astronomiques et destinés au large public.

La suite logiciel KDE-Edu, et donc KStars, est généralement fourni avec la dernière version du bureau KDE, et donc avec les différentes distributions Linux. Si ce n'est pas le cas, vous pouvez télécharger sur le site de KStars les sources du programme pour le compiler vous-même, ou bien utiliser le site rpmfind pour dénicher un paquetage déjà compilé en rpm.

Logiciels de visualisation

Earth - venus - Mars 3D viewers

Titre

3D Viewers

Couverture

Site

http://www.polygonworlds.com/

Auteurs

Adrian Lark

OS

Windows

Licence

gratuit

Après un voyage dans les étoiles, sur la Lune et autour du Soleil, arrêtons-nous maintenant sur trois des planètes telluriques de notre système solaire : les visionneuses d'Adrian Lark nous emmènent en effet à la découverte de la Terre, de Vénus et de Mars. L'interface graphique simplissime de ces logiciels (une fenêtre Dos) ne doit pas cacher la prouesse technique sous-jacente, car c'est une vue topographique de l'ensemble des dites planètes qui nous est offerte ici. Vous pouvez ensuite faire tourner le globe et zoomer pour observer les surfaces planétaires sous toutes les coutures. Vous pouvez adapter l'affichage selons vos envies, en modifiant par exemple l'échelle des couleurs, la résolution des images ou supprimer les océans sur Terre pour voir le relief sous-marin.

Ces vues ne sont pas le fruit de l'imagination de leur auteur : les globes planétaires sont construit à partir de données scientifiques fiables. Dans le cas du globe terrestre, il s'agit des cartes établies dans le cadre du projet Globe du NGDC américain (National Geophysical Data Center), avec une résolution de 21 km. Pour Vénus, Adrian Lark s'est basé sur les données recueillies par la sonde Galileo, qui fit un petit détour par rebond gravitationnel du côté de notre presque jumelle pour ensuite repartir vers sa direction finale : Jupiter. La résolution est là aussi d'une vingtaine de kilomètres. Le tout offre donc des représentations belles et réalistes, utile pour découvrir la topographie de ces planètes, ou plus prosaïquement pour enregistrer des images qui vous serviront par exemple de fond d'écrans.

Mais c'est avec la visionneuse de Mars que le résultat est le plus aboutit, parce qu'elle bénéficie du travail de haute précision d'une sonde en orbite autour de la planète rouge depuis 1997 : Mars Global Surveyor. Ou plus précisément d'un de ses instruments embarqués, le laser altimétrique MOLA. Et non seulement la visionneuse permet de vous promenez à la surface du globe martien dans son ensemble, mais aussi de s'attarder plus en détails sur quatre régions particulières: le mont Olympe (Olympus Mons, le plus grand volcan du système solaire), la vallée Marineris, immense balafre équatoriale de 4500 km de long, le pôle Nord et le mont Tharsis, le tout en 3D.

Enfin, cerise sur le gâteau qui ravira tous les fans de Ray Bradbury et de ses Chroniques martiennes : le logiciel Mars Explorer. Là, il ne s'agit plus de visionner la planète comme si nous étions en orbite, mais bien d'y descendre faire une petite ballade en 3D à bord d'un véhicule imaginaire ! Toujours grâce aux données du laser altimétrique MOLA, Adrian Lark a reconstitué deux régions de la planète, sur une carte de 1000 km de côté : Melas Chasma, au centre de la vallée Marineris, et Labyrinthus Noctis, à l'ouest de la même vallée. Mars Explorer permet donc de s'y promener tranquillement, soit au sol, soit en survolant ces régions, avec toujours la possibilité de prendre des captures d'écran.

Les images produites par les visionneuses et Mars Explorer sont crédibles et magnifiques, mais cette précision exige une machine qui puisse la supporter. Adrian Lark spécifie sur son site une configuration minimum pour utiliser ses logiciels: un processeur tournant à 500 Mhz, 128 Mo de mémoire Ram et une carte graphique 3D. Je n'ai eu aucun mal à utiliser les 3 visionneuses avec ma configuration à peine supérieure à la configuration minimale requise. Par contre, Mars Explorer n'a pas vraiment apprécié de si maigres ressources. A réservé donc aux machines qui possèdent une bonne carte graphique. Et puis il vous faudra vous munir d'atlas du système solaire pour mettre un nom sur cette multitude de canyons, de montagnes, de fosses et de cratères. Mais c'est aussi à cela que ces visonneuses peuvent servir : des petites leçons de « planétographie » !

Blue Marble viewer

Titre

Blue Marble Viewer

Couverture

Site

http://www.andesengineering.com/BlueMarbleViewer/

Auteurs

Don Burns

OS

Windows

Licence

GPL

Là encore, le spectacle est au rendez-vous avec Blue Marble Viewer ! Il s'agit d'un logiciel qui permet de visualiser la banque d'images Blue Marble de la Nasa. Ces images de la Terre prises par toute une série de satellites, en vraies couleurs, ont une précision de l'ordre du kilomètre. Grâce à la technologie d'Open Scene Graph, outil de dessin en 3D, Blue Marble Viewer place ces images haute résolution sur un globe terrestre avec lequel on peut interagir : rotations et zooms.

Mais la qualité et la précision ont un prix. Pour pouvoir visualiser des images de la terre aussi précises, il faut disposer d'une quantité de mémoire suffisante. Et d'une connection internet robuste ! Blue Marble Viewer est en effet constitué de deux packs : le premier, de 32 Mo, contient le logiciel en lui-même plus une représentation de la Terre basse résolution; le second contient lui les vues haute résolution, et il pèse… 260 Mo ! Cela en refroidira plus d'un, c'est sur...

Vues la configuration de mon ordinateur et mon modeste abonnement internet, il ne m'a pas été possible d'installer ce second pack. Blue Marble Viewer fonctionne parfaitement avec le premier pack seulement: vous pouvez vous amusez à parcourir notre planète en long et en large sans problème. Néanmoins, tout l'intérêt de ce logiciel réside dans sa gestion des images ultra-précises de la Nasa. Sans le second pack, les zooms perdent de leur saveur.

Encore plus que les visionneuses 3D d'Adrian Lark, Blue Marble Viewer n'est exploitable que par des machines puissantes. Mais aux vues des résultats obtenus avec le premier pack uniquement, le jeu en vaut la chandelle.

Simulateurs

Orbiter

Titre

Orbiter

Couverture

Site

http://www.medphys.ucl.ac.uk/~martins/orbit/orbit.html

Auteurs

Martin Schweiger

OS

Windows

Licence

gratuit pour un usage non commercial.

Orbiter est un simulateur de vol pour les engins spatiaux d'une réalité remarquable (dixit l'auteur : je n'ai personnellement jamais eu l'occasion de quitter le plancher des vaches pour le vérifier).

De belles images, une foule d'extensions et de sites consacrés au soft, des textures hautes résolutions de la Terre, la Lune ou Mars pour les machines qui les supportent, de nombreux navires spatiaux, le travail est d'une rigueur scientifique et d'une richesse incroyables (l'auteur, un chercheur en bioingénierie de l'University College de londres, est un passionné de la conquête spatiale). De quoi s'amuser à arrimer la navette spatiale à la station internationale, de se mettre en orbite autour de la Lune ou de tenter un débarquement sur Mars.

Avant de se prendre pour Neil Armstrong, il faudra cependant ingurgiter l'imposant manuel d'utilisation en anglais et assimiler les notions rudimentaires régissant le vol en apesanteur, mais le jeu en vaut la chandelle. Petite astuce pour débuter : suivez les instructions de la page 39 du manuel (« quick start ») et décochez l'option « limited fuel » dans l'onglet « parameters » lorsque vous lancez le programme ou vous risquez de tomber en panne de kérozène très rapidement.

Une fois familiarisé avec les commandes et la mécanique céleste, ce qui prendra sans doute un certain temps, vous pourrez vous adonnez aux plaisirs de la navigation interplanétaire. Mais rappelez-vous qu'Orbiter n'est pas un jeu vidéo.