Technologie

On a essayé le télescope numérique d’Unistellar… qui voit les galaxies en plein Paris

La relance de la course à l’espace que met en lumière le récent succès de SpaceX semble le moment idéal pour se tourner un peu vers l’univers. Et plus précisément ce que nous pouvons en voir en gardant les pieds sur terre. Tandis que les missions vers Mars se préparent et que les découvertes s’accélèrent, du côté des lunettes astronomique aussi les choses bougent.

Nul besoin en effet de se payer un aller-retour vers la station spatiale internationale pour plonger la tête dans les étoiles. Jadis réservée aux passionnés férus de nébuleuses et autres téméraires qui aiment à conduire jusqu’à leur club d’astronomie préféré, l’observation du ciel et plus particulièrement du ciel profond est en train de se démocratiser.  Au cœur de ce changement, les technologies : celle des capteurs, devenus ultra sensibles, mais aussi à celle de l’électronique et des applications pour smartphones.

Celui qui réunit ces technologies c’est l’eVscope d’Unistellar. Un télescope nouvelle génération à l’allure épurée, façon Porsche Design, et équipé d’un système de motorisation interne piloté par une simple appli. Et surtout, un capteur numérique mille fois plus sensible que nos yeux pour pouvoir observer le ciel profond. Oui, même depuis un balcon en plein cœur de la région parisienne, à la pollution lumineuse pourtant très forte.

eVscope : beau et bien fini

Construit en Chine, mais développé en France (à Meyreuil, du côté d’Aix-en-Provence pour être précis) l’eVscope d’Unistellar offre, pour un produit provenant d’une petite entreprise, le niveau de qualité et de finition qu’on attend de grandes marques.

Du point de vue de l’esthétisme, l’appareil est déjà un bel objet, avec son fût gris mat et son mécanisme de motorisation caché dans une partie plastique épurée. Et entre le télescope, le trépied et les outils de réglage livrés (en cas de pépin), on sent vraiment la solution clé en main qui ne va pas nous demander de remettre la main au portefeuille.

Autre bon point ergonomique, la présence d’une prise USB-C pour la recharge (plus solide et rapide que le Micro USB) ainsi que celle d’un USB A pour recharger le smartphone par le biais d’un câble. De quoi diminuer un peu l’autonomie annoncée de 10h d’observation, mais cela pourrait sauver votre nuit si vous avez oublié de recharger votre smartphone. Sa seule déception au déballage vient de la documentation papier : un dépliant, certes informatif, ainsi qu’un guide technique bien chiche dont la mise en page a été réalisée sous Word et confiée à un ingénieur – désolé, maquettiste c’est bel et bien un métier !

Loin des télescopes assemblés par les passionnés experts – bien que très performants – l’eVscope est, comparé à eux, un bijou de simplicité. Quand un appareil traditionnel équipé de modules d’imagerie numérique demande un soin tant au montage qu’à la mise en service (montage, calibrage, mise à température, parfois vérification du système de refroidissement Peltier, etc.) l’eVscope est clairement fait pour les fainéants. On fixe le trépied au socle, on s’assure que le niveau à bulle est dans le rond et… on appuie sur ON.

Il faut certes de temps en temps faire un « noir » en laissant le capuchon, mais c’est bien tout ce qu’il y a à faire côté maintenance – au pire, une mise au point automatisée avec le masque de Bahtinov enfiché dans le cache. Tant mieux, nous n’y connaissons pas grand-chose – et par rapport au niveau de technicité des forums d’astronomes amateurs, on pourrait même dire carrément rien – et il fallait au moins ça pour qu’on se mette dans le bain.

Un capteur en son cœur

Du point de vue de la technique, la différence fondamentale entre l’eVscope d’Unistellar et un télescope traditionnel est la présence d’un capteur au sein même de l’appareil. Toute la chaîne d’image est numérique, l’œilleton de visée étant ainsi équipé d’un écran qui renvoie les informations capturées par le capteur. Qui provient -je vous le donne en mille- de chez Sony. Longtemps sous la domination des CCD – qui ne sont plus ou très peu fabriqués – le monde des capteurs d’astronomie a déjà largement basculé vers le CMOS. Un champ où Sony est roi.

Pour remplir sa mission d’observation du ciel profond, c’est-à-dire les étoiles et autres nébuleuses, Unistellar a fait le choix d’un modèle de faible définition, mais très sensible, le Sony IMX 224. Avec son 1,25 Mpix, il ne va pas produire des images ultra précises, mais la grande taille de ses photodiodes (3,75 microns), sa capacité à encaisser l’amplification du signal (60 dB max) et son importante cadence de lecture (150 i/s) le rendent performant pour récupérer la lumière d’astres lointains et parfaitement invisibles à l’œil nu. Loin d’être une nouveauté, l’IMX224 a été annoncé en 2014 et produit en masse en 2016. Initialement développé pour le marché des caméras automobiles, ce capteur à large plage dynamique a été conçu pour être l’œil qui voit dans le noir. La communauté et l’industrie astronomique s’en sont aussitôt emparées pour concevoir des modules à placer sur les télescopes optiques.

Si de plus grands capteurs existent sur le marché – jusqu’au plein format de l’A7R Mark IV adapté à l’astronomie ! – l’avantage de la petite taille de l’IMX224 est que le cercle image requis pour générer une image nette est petit, ce qui permet à l’eVscope de proposer un grossissement puissant dans un appareil relativement compact.

Sans entrer dans les détails, le principe de fonctionnement de l’eVscope est classique : la lumière entre dans le fût et se voit concentrée par un miroir qui sied au fond, lequel la focalise vers l’extérieur du fût. Mais au lieu d’être à nouveau récupérée par un miroir qui la redirigerait par un jeu de lentilles vers un œilleton, la lumière est ici « simplement » récoltée par le capteur CMOS. Qui peut donc, bien mieux que vos yeux, observer la voûte céleste même lorsque tous les lampadaires de la rue sont allumés.

Oh, la belle galaxie… en basse définition

Ce serait mentir que d’affirmer que l’appareil fonctionne aussi bien sur un balcon de Rueil-Malmaison (salut les voisins) qu’en haut du mont Mauna Kea à Hawaï. C’est bien évidemment dans les zones les moins éclairées, les plus élevées et les plus sèches que l’on verra le mieux. Ce n’est pas pour rien que les plus gros télescopes et observatoires sont le plus souvent en hauteur (montagnes ou pas) et proches de zones désertiques.

Néanmoins, on peut tout à fait observer les nébuleuses, galaxies et autres amas sous la douce (non) lueur des lampes à sodium de la région parisienne. Et voir non seulement apparaître des étoiles qui sont à des centaines ou des milliers d’années lumières – si, si ! – mais le faire sans que nos yeux ne détectent quoi que ce soit à l’œil nu.

La prouesse tient ici dans le capteur d’une part, mais aussi dans les différents traitements logiciels qui analysent et « empilent » les images pour produire des clichés dont la qualité s’améliore avec la durée du temps d’exposition. Une durée qui se compte souvent en plusieurs minutes, voire dizaines de minutes.

Attention cependant à ne pas trop rêver : le fond d’écran de la nébuleuse du crabe que vous adorez a été capturé par les outils de la Nasa ou avec des équipements terrestres pro ou semi-pro hors de prix – comme ce module caméra (sans lunette, ni trépied, ni monture !) à 6000 euros voire un RiFast 800/3040 CGC OTA d’Officina Stellare à 200.000 euros ! Avec une définition exploitable de 1,25 Mpix, l’eVscope vous emmène bien au cœur des étoiles, mais en version SD. Le prix de la simplicité et de la compacité de ce télescope conçu pour l’observation plus que pour l’astrophotographie.

Une appli efficace qui attend sa déclinaison tablette

Testée sur Android (Huawei P30 Pro) et iOS (iPhone 6S Plus, iPad Pro 11 gen 2019), l’application s’est toujours montrée stable ce qui est en soi une belle prouesse pour une petite équipe. Combien de grandes marques livrent des logiciels finis à la truelle (réponse : beaucoup trop à notre goût)… Rien de tout cela chez Unistellar, sans être parfaite, l’app est fiable et relativement simple.

Et on sent bien qu’elle a été pensée par et pour les membres de la communauté d’astronomes. On retrouve ainsi une fonction de « relâchage » du télescope pour le « passer » à quelqu’un d’autre – typique du club d’astro où il faut se partager le matériel. L’eVscope est donc une solution sans prise de tête qui se transporte et se met en place facilement, mais surtout permet à n’importe quel quidam – comme votre serviteur– d’observer des nébuleuses ou des étoiles lointaines. Tout ça avec pour seul bagage astronomique la certitude qu’on nous ment, et que l’étoile noire n’a pas été détruite par la résistance et qu’elle est cachée derrière la lune pour réparation.

S’il faut que l’appli s’enrichisse en contenu façon SkySafari, il serait surtout bon qu’elle profite d’une déclinaison tablette où l’observation serait bien plus confortable que sur le smartphone. Or, sur iPad il ne s’agit que d’une application iPhone que l’on peut un peu étirer. Selon l’équipe, la prochaine mise à jour majeure du logiciel verra la naissance de cette appli pour tablette.

Les « pour » et les « contre » du pilotage logiciel

Côté négatif, il y a tout d’abord la relative lenteur du pilotage par smartphone. Dans le cas où vous souhaiteriez observer deux endroits du ciel diamétralement opposés au cours de la même soirée, vous allez expérimenter la faible vitesse de l’engin, qui nécessite de maintenir appuyé un bouton virtuel sur votre téléphone. Si les astronomes « normaux » qui règlent et installent tout à la main peuvent peut-être sourire devant cette impatience dans une discipline qui en requiert beaucoup, les néophytes doivent se préparer à une expérience plus molle qu’un jeu vidéo. Une fois la période d’acclimatation passée, on apprécie cependant les automatismes qu’apporte l’appareil.

La principale limite finalement tourne autour de la pérennité : pourrais-je toujours utiliser l’eVscope dans cinq ans si, par malheur, l’entreprise fait faillite ? En cas de pépin, les développeurs ouvriront-ils les sources du logiciel ? La communauté saura-t-elle s’en emparer ? Des questions qui se posent légitimement pour chaque premier produit de la tech. Unistellar aurait pu éviter ces interrogations en développant un simple programme de pilotage et d’acquisition pour PC, ce qui n’est pas encore le cas (le travail semble cependant en cours).

Tarif élevé… mais pas tant

À 2999 euros, l’Unistellar est un appareil qui coûte cher. Ou plutôt, il s’agit là d’un appareil dont le tarif est élevé. Car pour déterminer si un produit est cher, il faut le comparer à la compétition. Et là, l’Unistellar n’est pas si cher que ça. Face à lui, le Stellina (lui aussi français, que nous testerons si nous arrivons à mettre la main dessus) s’affiche à un prix 1000 euros plus élevé.

Pour obtenir des images similaires avec un télescope « normal », il faut acheter une lunette, une monture motorisée et une caméra d’astronomie – et relier celle-ci à un ordinateur. Avec une solution équipée du même capteur Sony IMX224, on s’en tire aux alentours de 1500€ (sans le PC, hein). Et tout reste à la charge de l’astronome : choisir les bons composants, les assembler, monter le télescope en situation. Mais surtout, connaître le ciel afin de savoir quoi observer. C’est-à-dire être un astronome.

Un astronome amateur reste un astronome

Cet Unistellar nous est apparu comme le télescope parfait pour commencer à observer sérieusement le ciel sans disposer de tout le bagage technique nécessaire non seulement pour placer et calibrer le télescope, mais aussi pour identifier quoi regarder et quand. Car l’astronomie amateur reste une passion scientifique, et il semble assez difficile de commencer en vrai dilettante : si n’importe qui peut pointer une lunette sur une étoile, savoir ce que l’on regarde, aller à la recherche de tel ou tel astre (ou nébuleuse) et relever les éventuels défis techniques de l’observation ne sont pas à la portée de tout le monde.

Unistellar facilite cette douloureuse première étape. Grâce à ses automatismes, son acuité même en situation de pollution lumineuse, ou encore le contenu de l’application qui suggère des éléments visibles et renseigne sur ce que l’on voit.

Cependant, aussi importante soit l’aide technologique apporté par l’appareil, il faut que l’utilisateur sente l’envie de devenir (au moins un peu) astronome. Ce qui implique de rester éveillé plus tard afin d’étendre sa période d’observation et de participer aux événements proposés par la lettre d’information d’Unistellar. Mais aussi de se documenter pour aller chercher, reconnaître et comprendre. Bref, de « mordre » à la discipline. Il faudra au moins ça pour justifier les 3000 euros de l’engin.

Faire partie d’une communauté

Les capacités connectées de l’eVscope sont non seulement attrayantes pour le quidam, qui peut se laisser guider par la rubrique de l’application -actualisée en permanence, selon les corps visibles à un instant « t »- mais aussi pour la communauté scientifique. L’utilisateur peut en effet décider de participer à un mode « campagne » dans lequel ses clichés seront automatiquement envoyés vers les serveurs de l’institut SETI en Californie. Et pourront ainsi être partagés et décortiqués par les pros.

L’avantage de ces événements est double : l’astronome néophyte va pouvoir se cultiver et comprendre ce qu’il regarde, les passionnés et scientifiques vont, eux, récolter des données supplémentaires à des temps, des degrés de latitude/longitude et des expositions différents. Avec à la clé, l’amélioration des connaissances autour du ciel profond – et peut-être d’éventuelles découvertes. Auxquelles vous pouvez participer, au travers de votre plaisir et de votre envie d’explorer. Elle n’est pas belle, la science !

Note : l’eVscope d’Unistellar est pour l’heure uniquement disponible sur le site de l’entreprise et les appareils sont tous réservés jusqu’au mois de septembre. Si vous souhaitez en acquérir un, ça ne sera pas avant le mois d’octobre !




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