DESTINATION MERCURE ET MARS POUR LE CNES

Le CNES dispose de l'instrument SEIS sur le lander de la NASA InSight prévu pour un décollage le 5 mai prochain

Le CNES dispose de l'instrument SEIS sur le lander de la NASA InSight prévu pour un décollage le 5 mai prochain

Parmi les grands rendez-vous des prochains mois, trois lancements importants figurent sur l’agenda 2018, comme annoncé par le président Jean-Yves Le Gall lors de ses vœux à la presse cette semaine. L’agence spatiale française met le cap sur les planètes Mars et Mercure avec les missions InSight et Bepi-Colombo. Elle embarque aussi à bord du satellite scientifique chinois CFOSat.

« Ecouter battre le cœur de Mars », tel sera le rôle de la sonde américaine InSight (Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport *). Le vaisseau aurait du quitter la Terre en 2016, mais fin décembre 2015 la NASA décale son départ pour la fenêtre de tir de 2018. En cause : un problème sur l’enceinte qui assure l’étanchéité du sismomètre SEIS (expérience sismique pour la structure intérieure). SEIS est une collaboration entre le CNES, l’Institut de physique du globe de Paris (IPGP), l’Ecole Polytechnique fédérale de Zurich, l’Institut Max Planck, l’Imperial College de Londres, l’ISAE-SUPAERO et le JPL. Cet instrument a pour vocation de réaliser des mesures de l’activité interne de la planète Mars. Le surcoût du report de lancement (150 millions de dollars) a été pris en charge par la NASA. Le JPL a développé une autre enceinte. Mis au point par Lockheed Martin Space Systems, Insight, qui accuse 360 kilogrammes à la pesée, doit décoller le 5 mai prochain au sommet d’une fusée Atlas V depuis la base de Vandenberg en Californie. Elle doit normalement se poser dans Elysium Planitia le 26 novembre pour débuter une mission d’au moins deux ans.

BepiColombo, ici lors d'un test de vibration à l'ESA, doit étudier Mercure pendant deux ans à compter de 2026

BepiColombo, ici lors d'un test de vibration à l'ESA, doit étudier Mercure pendant deux ans à compter de 2026

A la découverte de Mercure

L’autre grande destination vers laquelle le CNES se dirige cette année est Mercure. Située à 55 millions de kilomètres du Soleil, la première planète du Système solaire doit recevoir en 2026 la visite de BepiColombo qui succèdera ainsi à la sonde américaine Messenger (2011-2015). Réalisée en collaboration avec le Japon,  BepiColombo est une mission dans laquelle « douze laboratoires français sont impliqués », rappelle Jean-Yves Le Gall. Pour parvenir à destination, la sonde aura notamment recours à sa propulsion ionique combinée à l’assistance gravitationnelle. Il est en effet prévu qu’elle survole la Terre à une reprise, Vénus à deux reprises et Mercure à six reprises avant de s’insérer sur une orbite de 1500 km d’apogée pour 400 km de périgée. Ce qui est programmé pour le 5 décembre 2025. La phase opérationnelle doit durer deux ans. BepiColombo est une mission divisée en deux orbiteurs ; MPO (Mercury Planetary Orbiter) pour l’ESA et MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter) pour la JAXA. La première est une sonde de 1140 kgs qui effectue un tour complet de Mercure en 2,3 heures. La seconde est un engin de 275 kgs en forme de prisme en rotation afin notamment de garantir l’orientation de l’antenne à grand gain vers la Terre. D’une masse totale de 4,1 t au décollage, BepiColombo doit être lancée par une Ariane 5 ECA depuis la base de Kourou en octobre prochain.

Par ailleurs toujours au chapitre exploration, le travail se poursuit sur les projets MMX (retour de 10 g d’échantillons de Phobos) et Juice (étude des lunes de Jupiter).

Le satellite CFOSat réalisé en collaboration avec la Chine doit décoller vers le mois de septembre

Le satellite CFOSat réalisé en collaboration avec la Chine doit décoller vers le mois de septembre

Mesure des vents

Troisième mission réalisée cette fois-ci en coopération avec la Chine : le satellite CFOSat. Programmé pour un lancement le 25 septembre prochain avec un lanceur CZ-2C, ce satellite de 650 kgs aura la tâche d’étudier la mesure des vents et des vagues océaniques. Il doit être placé sur une orbite héliosynchrone (SSO) de 519 km d’altitude. La charge utile de CFOSat est composée de deux instruments scientifiques. Il s’agit en premier lieu de l’instrument de surveillance et d’investigation des vagues de surface (SWIM) développé par Thales Alenia Space. Fonctionnant en bande Ku (13,575 GHz), les caractéristiques de SWIM doivent lui permettre de balayer l’équivalent d’un carré de 70 km de côté. La longueur d’ondes observable des vagues est comprise entre 70 et 500 mètres. Livré en août 2017 à  la firme DFH Satellites pour l’installation sur le satellite, SWIM sera associé à l’instrument chinois SCAT, il s’agit d’un diffusomètre qui devra mesurer la direction et la vitesse du vent de surface. Les informations récoltées seront transmises à des stations de réception françaises et chinoises. Avec un départ à l’automne prochain, il est prévu que CFOSat puisse transmettre pendant trois ans.

A plus longue échéance d’autres missions avec un caractère climatique sont en préparation : Microcarb (étude du CO2) et Merlin (étude du méthane) et Taranis (étude de la foudre). Le tir de ce dernier pourrait être avancé "à fin 2018 ou début 2019", nous indique Jean-Yves Le Gall. La date reste à fixer.

Antoine Meunier

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