La mission Cassini, dédiée à l'étude de l'environnement de Saturne, comporte un récepteur radio (RPWS/HFR) couvrant la gamme 3.5 kHz-16 MHz, adaptée aux émissions radio de Saturne. La particularité de ce récepteur réside dans ces capacités goniopolarimétriques. En effet, malgré le fait que les dipôles qui lui sont connectées n'ont aucune résolution spatiale, on pourra retrouver la direction d'arrivée, le flux et l'état de polarisation de l'onde électromagnétique incidente. La partie instrumentale de mon travail a consisté d'une part à étalonner les antennes du récepteur et d'autre part, à développer des méthodes d'inversions goniopolarimétriques adaptées à ce type de récepteur. Une étude de la physique magnétosphérique de Jupiter a été entreprise. Nous avons obtenir, grâce à nos étalonnage, un nouveau spectre de référence des émissions radio jovienne dans la gamme du récepteur RPWS/HFR. Parmi toutes les émissions radio de la magnétosphère de Jupiter, j'ai choisi d'étudié plus particulièrement les sursauts quasi-périodiques seule composante jovienne dont on ne connaît pas l'origine. Les observations radio de Saturne ont débuté en janvier 2004 lors d'une campagne commune HST (téléscope spatial Hubble) Cassini. La caméra UV du HST a observé les aurores polaires de Saturne pendant que Cassini approchait la planète. Les observations HST sont comparées aux données radio, en terme de flux et de polarisation. Les résultats, préliminaires de cette étude sont en accord avec les résultats de Voyager. Enfin, je présente une proposition d'explication de la variabilité de la période apparente de rotation sidérale de Saturne mesurée grâce aux modulations des émissions radio.

This thesis presents a study of the inner plasma disk of Saturn. The results are derived from measurements by the instruments on board the Cassini spacecraft, mainly the Cassini Langmuir probe (LP), which has been in orbit around Saturn since 2004. One of the great discoveries of the Cassini spacecraft is that the Saturnian moon Enceladus, located at 3.95 Saturn radii (1 RS = 60,268 km), constantly expels water vapor and condensed water from ridges and troughs located in its south polar region. Impact ionization and photoionization of the water molecules, and subsequent transport, creates a plasma disk around the orbit of Enceladus. The plasma disk ion components are mainly hydrogen ions H+ and water group ions W+ (O+, OH+, H2O+, and H3O+). The Cassini LP is used to measure the properties of the plasma. A new method to derive ion density and ion velocity from Langmuir probe measurements has been developed. The estimated LP statistics are used to derive the extension of the plasma disk, which show plasma densities above ~20 cm-3 in between 2.7 and 8.8 RS. The densities also show a very variable plasma disk, varying with one order of magnitude at the inner part of the disk. We show that the density variation could partly be explained by a dayside/nightside asymmetry in both equatorial ion densities and azimuthal ion velocities. The asymmetry is suggested to be due to the particle orbits being shifted towards the Sun that in turn would cause the whole plasma disk to be shifted. We also investigate the ion loss processes of the inner plasma disk and conclude that loss by transport dominates loss by recombination in the entire region. However, loss by recombination is still important in the region closest to Enceladus (~±0.5 RS) where it differs with only a factor of two from ion transport loss.