BepiColombo survole Vénus lors de son voyage vers Mercure
La mission ESA-JAXA BepiColombo a effectué le premier des deux survols de Vénus nécessaires à sa trajectoire vers la planète la plus au centre de notre Système solaire, Mercure.
Durant ce survol, la sonde est passée à 5h58 CEST ce 14 octobre 2020 à environ 10 720 km de la surface de la planète.
Lancée le 20 octobre 2018, la sonde effectuera neuf manœuvres d’assistances gravitationnelle — un survol de la Terre, deux de Vénus, et six de Mercure — avant de se mettre en orbite autour de Mercure en 2025. Les survols mettent à profit la gravité des planètes pour faciliter le changement de vitesse et de direction de la sonde, et, combinés au système de propulsion hélioélectrique, ils vont aider la sonde à se diriger vers l’orbite de Mercure en dépit de la forte attraction gravitationnelle exercée par le Soleil.
Le premier survol, celui de la Terre, s’est déroulé le 10 avril 2020, et nous a renvoyé des images poignantes de notre planète alors que l’humanité était confinée suite à la pandémie de COVID-19.
Voler en télétravail
« Pour le survol de Vénus, nous avons effectué la grande majorité de nos préparatifs en télétravail ces trois derniers mois ; seul le minimum requis de personnel pour assurer le fonctionnement en toute sécurité de la sonde était présent sur site pendant le survol, » explique Elsa Montagnon, responsable des opérations de vol de la sonde BepiColombo.
L’équipe présente au Centre de contrôle de mission de l’ESA, situé à Darmstadt (Allemagne), se composait de quatre membres de l’équipe de contrôle de vol, répartis en deux groupes sur une période de 36 heures, d’un responsable station sol, et de deux membres de l’équipe supplémentaires au moment du passage au plus près de la planète pour gérer les images en cours de téléchargement depuis la sonde.
« Le survol en lui-même est un succès, » confirme Elsa Montagnon. « La seule différence avec les opérations pendant la phase de croisière normale, c’est qu’à proximité de Vénus nous sommes obligés de fermer temporairement les volets des capteurs stellaires qui pourraient être aveuglés par la planète, de la même manière que nous fermons les yeux pour éviter de regarder le Soleil. »
Deux de trois des caméras de contrôle embarquées à bord du module de transfert vers Mercure (MTM) ont été activées pendant des créneaux dédiés à la prise d’images sur une période allant de 20 heures avant le passage au plus près de la planète et jusqu’à 15 minutes ensuite. De loin, Vénus n’est qu’un petit disque dans le champ de vision de la caméra, près du corps de la sonde. Pendant le passage au plus près, la planète domine l’image ; elle se « lève » derrière la perche du magnétomètre de l’orbiteur planétaire de Mercure (MPO).
Opérations scientifiques en cours
Sept des onze instruments scientifiques embarqués à bord de l’orbiteur planétaire de Mercure, ainsi que son moniteur de rayonnement, et trois des cinq embarqués à bord de l’orbiteur magnétosphérique de Mercure (MMO ou MiO) étaient actifs pendant le survol. Même si la suite d’instruments a été conçue pour étudier l’environnement rocheux et dénué d’atmosphère de Mercure, le survol offrait une opportunité unique de récolter des données scientifiques précieuses sur Vénus.
« Nos instruments ont fonctionné encore mieux que nous l’espérions pendant le survol réussi de la Terre, nous avons donc hâte de découvrir le résultat du survol de Vénus, » déclare Johannes Benkhoff, responsable scientifique du projet BepiColombo à l’ESA.
« Nous allons devoir nous montrer patients pendant que nos spécialistes de Vénus examinent attentivement les données, mais nous espérons pouvoir fournir des profils de température et de densité de l’atmosphère ainsi que des informations sur la couverture nuageuse et sa composition et sur les interactions entre le Soleil et Vénus dans l’environnement magnétique. Mais nous prévoyons d’obtenir encore plus de résultats l’année prochaine étant donné que nous survolerons Vénus de plus près! »
Lors du survol prévu le 10 août 2021, la sonde passera à un peu moins de 550 km de la surface de la planète.
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Prochaines étapes
Alors que les équipes scientifiques seront plongées dans les données du survol, les équipes opérationnelles évalueront la performance du survol de Vénus et effectueront une correction de trajectoire de routine le 22 octobre prochain. Le prochain arc de propulsion électrique est prévu en mai 2021.
BepiColombo effectuera son premier survol de Mercure en octobre 2021, à une distance de seulement 200 km ; celui-ci offrira un premier aperçu alléchant de ce qui arrivera par la suite, quand les deux orbiteurs de la mission seront insérés sur leurs orbites dédiées autour de la planète. Ils y étudieront les mystères de Mercure afin de tenter de répondre à de nombreuses questions de science planétaire, telles que : Où s’est formée Mercure au sein du Système solaire ? Quelle est la nature de la glace dans les cratères ombragés de Mercure ? La planète est-elle encore géologiquement active ? Comment une si petite planète peut-elle encore avoir un champ magnétique ?
« Nous nous rapprochons à chaque survol de la perspective de pouvoir répondre à certaines de ces questions troublantes à propos de la mystérieuse planète Mercure, » ajoute Johannes Benkhoff. « En apprendre davantage sur Mercure, c’est faire la lumière sur l’histoire du Système solaire tout entier et ainsi nous aider à mieux comprendre notre propre place dans l’espace. »
« Même si les manœuvres d’assistance gravitationnelle ont une fonction pratique — nous diriger vers Mercure —, c’est merveilleux d’avoir ces brèves opportunités d’observer Vénus alors que nous volons à travers le Système solaire, » déclare Simon Plum, chef des opérations de mission à l’ESA.
« Je remercie les équipes qui ont travaillé dur en coulisses ces derniers mois pour assurer le succès de ce survol. Alors que nous travaillons avec des distances incroyablement éloignées et une immense quantité d’espace lorsque nous naviguons dans le Système solaire, nous devons de nouveau faire face à des opérations spéciales en période de pandémie, un moment pendant lequel compte la quantité d’espace entre les personnes et la sécurité de nos collègues demeure notre principale préoccupation. »
Pour être tenu au courant des prochaines activités opérationnelles et de l’analyse des données scientifiques, suivez @ESA_Bepi, @ESA_MTM et @BepiColombo sur Twitter.
À propos de BepiColombo
BepiColombo est la première mission européenne à destination de Mercure. Lancée le 20 octobre 2018, elle va voyager pendant sept ans vers la plus petite et la moins explorée des planètes terrestres de notre Système solaire. Il s'agit d'une mission conjointe de l'ESA et de la JAXA (l'Agence d'exploration aérospatiale japonaise), dirigée par l’ESA.
BepiColombo est composé deux orbiteurs scientifiques : l'orbiteur planétaire de Mercure (MPO) de l'ESA et l'orbiteur magnétosphérique de Mercure (MMO ou Mio) de la JAXA. Le module de transfert vers Mercure (MTM) européen transportera les orbiteurs jusqu’à Mercure. Une fois arrivé près de Mercure fin 2025, les orbiteurs se sépareront du MTM et manœuvreront pour se placer sur leurs orbites polaires dédiées autour de la planète. Les deux orbiteurs débuteront leurs opérations scientifiques début 2026, et recueilleront des données pendant une mission nominale devant durer une année, mais qui pourra être prolongée d’un an.
C'est l'ingénieur et mathématicien italien Giuseppe (Bepi) Colombo (1920-1984) qui a donné son nom à la mission.
Suivez la mission (en anglais) via https://www.esa.int/BepiColombo/
Le site JAXA de la mission est également disponible en anglais : http://mio.isas.jaxa.jp/en/