L’ESA présente la mission BepiColombo qui partira explorer Mercure en 2018

Mercure est la planète rocheuse la moins bien connue de tout notre système solaire. Deux sondes vont donc être lancées vers cette planète la plus proche de notre soleil, dès l’année prochaine. C’est la première mission européenne du genre.

C’est en hommage au mathématicien et astronome italien « Bepi » Colombo (son véritable prénom est « Giuseppe ») que cette future mission spatiale a été nommée. Entre autres travaux, Bepi Colombo (1920 – 1984) a en effet participé à la mise au point de la sonde américaine Mariner 10 qui fut, en 1974, la première à étudier Mercure de près.

Par la suite, cette planète dont l’orbite est la plus proche du soleil a été survolée en 2011 par une autre sonde américaine baptisée Messenger (MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging). Mais cette planète incroyablement dense (presque autant que la Terre alors que sa masse est 20 fois moindre) n’a pas encore livré tous ses secrets. C’est la raison pour laquelle la mission BepiColombo, la première du genre pour l’Europe, devrait décoller en octobre 2018 à bord d’une Ariane 5. La mission est présentée à la presse ce jeudi 6 juillet.

« Mercure est la planète la moins explorée non pas parce qu’elle n’est pas intéressante mais parce qu’elle est difficile d’accès » explique Alvaro Gimenez directeur du programme scientifique de l’ESA. En effet, non seulement Mercure présente la particularité d’une orbite très elliptique autour du soleil, mais en plus, les sondes qui s’en approchent sont soumises à d’énormes forces de gravité du fait de la proximité du soleil, ce qui rend très complexe le fait de trouver une orbite stable autour de cette planète.

Mercure

Cette mission sera conduite en partenariat avec la Jaxa, l’agence spatiale japonaise. Les objectifs de la mission sont multiples : collecter des données sur la manière dont Mercure s’est formée, et comprendre pourquoi cette planète dispose d’un gigantesque noyau métallique, étudier plus précisément sa géologie, la composition et les mouvements de la très fine atmosphère qui l’entoure, ou encore scruter son champ magnétique. De plus, précisent les responsables de la mission : l’environnement extrême autour du soleil pourra nous apporter de précieuses informations sur les conditions qui règnent sur les exoplanètes qui orbitent très proche de leur étoile.

La mission mettra en jeu non pas une mais deux sondes. La première, Mercury Planetary Orbiter (MPO) au premier plan dans l’image ci-dessous, a été mise au point par l’ESA. Sa masse est d’environ 80 kilos.

Mission BepiColombo

Les deux sondes de la mission BepiColombo dont le lancement est prévu pour 2018 (Source : ESA/ATG/Medialab).

À son bord, 5 instruments : magnétomètre, spectromètre, dispositif d’analyse de l’énergie des électrons, détecteurs de plasma, caméras… La seconde, Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) est l’oeuvre de la Jaxa. Un peu plus petite que son compagnon de voyage, elle de pèse que 45 kilos. Elle embarque 11 instruments scientifiques : caméras, radiomètres, télémètres, altimètres laser, magnétomètres, analyseurs de particules, accéléromètres… Ainsi qu’une large gamme de spectromètres pour pouvoir couvrir une vaste gamme de longueurs d’ondes.

Les deux sondes seront placée sur des orbites différentes. MMO sera placés sur une orbite assez excentrique (en rouge dans la vidéo ci-dessous), qui lui fera faire le tour de la planète toutes les 9,3 heures. MPO, en revanche sera sur une orbite dont le point d’apogée (le point le plus haut) sera bien plus bas. L’orbiteur tournera donc autour de Mercure en seulement 2,3 heures.

La fenêtre de lancement s’ouvrira à partir du 5 octobre 2018 et restera ouverte pendant environ 8 semaines. Après son décollage, la mission devrait voyager pendant plusieurs années et n’atteindre sa destination qu’en 2025. En effet, pour minimiser la consommation de carburant, la sonde aura recours à plusieurs assistances gravitationnelles de la Terre, et Vénus et de Mercure elle-même, comme on peut le voir dans l’animation ci-dessous.

Une fois sur place, sa durée de vie ne devrait être d’au moins un an (reconductible d’une année supplémentaire). Au voisinage du soleil, les deux sondes vont devoir supporter des températures très élevées (350 à 450°C) ce qui impliquera d’orienter les panneaux solaires pour moins les exposer aux rayonnements afin de ne pas en griller les cellules. Les modules seront eux-même en rotation pour répartir la chaleur. En effet, les deux sondes recevront 10 fois plus de radiations solaires qu’au voisinage de la Terre. Les sondes sont également pourvues de multiples protections thermiques.

En attendant la date officielle du lancement, les préparatifs se poursuivent selon le calendrier prévu. Les tests mécaniques viennent d’être passés avec succès. Viendront ensuite des tests électriques, ou encore de déploiement des modules. De nouveaux tests thermiques sont prévus pour décembre sur le module de transfert. La qualification de l’ensemble du dispositif est prévue pour mars 2018.

Source : Sciences & Avenir

Vous pouvez consulter, sur le site d’Archipel des Sciences, les expositions « Initiation à l’astronomie » et « Promenade spatiale au fil des ondes« , ainsi que la page Astronomie/Physique.

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