Exploration spatiale - le blog de Pierre Brisson

L’événement astronautique pour l’Europe cette année sera le lancement par l’ESA entre le 14 et le 30 Avril, de la mission JUICE (JUpiter ICy moons Explorer). Son objet est de chercher à savoir jusqu’à quel niveau de complexification vers la vie ont pu mener les « astres-océan » que sont Europa, Ganymède et Callisto, les plus grosses lunes de Jupiter. La mission sur place durera quatre ans, le vaisseau passant de l’orbite de l’une à l’orbite de l’autre. Mais il lui faudra malheureusement cheminer huit années pour parvenir dans l’environnement jovien qui n’est pourtant qu’à 778,6 millions de km du Soleil.

Cet article est le 400ème que j’ai publié dans ce blog. Je vous en dis deux mots à la fin de cette présentation de JUICE.

C’est en 2004 que tout a commencé, quand l’ESA a entrepris de consulter la communauté scientifique des pays membres pour choisir l’orientation de son futur programme « Cosmic Vision 2015-2025 ». Il a été décidé dans ce cadre de répondre à quatre questions (qui épuisent d’ailleurs le sujet de l’exploration spatiale) : « Quelles sont les conditions qui entourent l’émergence de la vie et la formation des planètes ? Comment le Système solaire fonctionne-t-il ? Quelles sont les lois fondamentales qui régissent l’Univers ? Comment l’Univers est-il né et de quoi est-il constitué ? ». L’ESA a ensuite, en 2007, lancé un « appel à missions » pour déterminer quelle devrait être la mission majeure (de classe « L ») de ce programme. En 2012, trois propositions ont été retenues pour étude plus approfondie (phase de « définition ») : JUICE, NGO et ATHENA. Finalement JUICE a été choisie et les deux autres ont été reportées. ATHENA (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics) qui doit étudier avec un capteur à rayon X l’accumulation de la matière dans les galaxies ainsi que la formation et l’évolution des trous noirs, pourrait faire l’objet d’une seconde mission « L » mais, telle que prévue, elle coûte trop cher et elle a été remise à l’étude en 2022. NGO (New Gravitational wave Observatory), dédiée à l’étude des ondes gravitationnelles (adaptation de LISA) reste « en suspens ». On peut voir là (et regretter) la sévérité des choix imposés par les limitations budgétaires (et s’étonner que l’« encore-riche » Europe ne consacre pas à sa recherche scientifique dans l’espace, proportionnellement au moins autant de ressources que les Etats-Unis).

Ceci dit l’étude des mondes de Jupiter n’est pas inintéressante (euphémisme) et elle est tout à fait faisable sur le plan astronautique et sur le plan scientifique en raison des équipements d’observation embarqués.

Sur le plan astronautique, ce sera une fusée Ariane 5-ECA, qui effectuera le lancement. La version « ECA » est la plus récente et la plus puissante de la gamme des Arianes. Elle permet de placer 21 tonnes en orbite basse terrestre et 10,5 tonnes en orbite géostationnaire. Sur trajectoire interplanétaire c’est environ moitié moins. En l’occurrence la masse à injecter sur cette dernière sera de 5,1 tonnes dont 285 kg d’instruments scientifiques. C’est cette version d’Ariane qui a lancé le télescope JWST vers le point de Lagrange L2 le 25 décembre 2021. Avec JUICE, ce sera son 84ème lancement ; il y a donc de fortes chances qu’il soit réussi. Le problème, comme évoqué en introduction, c’est la durée (pour ceux qui attendent avec impatience les données). Galileo, lancé par la navette-spatiale de la NASA, arriva dans l’environnement de Jupiter en 6 ans ; Cassini, lancé par un Titan-IVB de Martin Marietta arriva autour de Jupiter en 3ans (et de Saturne en 6 ans) ; Juno, lancé par un Atlas V 551 de Lockheed Martin arriva près de Jupiter en 3 ans. 8 ans pour JUICE c’est donc beaucoup. Force est de constater que les Etats-Unis se déplacent en Tesla tandis que les Européens utilisent encore la 2CV Citroën.

Dans tous les cas, on utilise la force de gravité des planètes en plus de la propulsion par expulsion d’ergols après combustion de la fusée (« propulsion chimique »). En effet la durée d’un voyage dans l’espace est aussi une affaire de navigation où la gravité joue le rôle du vent ou des courants, en utilisant celle générée par les astres dont on s’approche. On appelle cette force, l’« assistance gravitationnelle » ou, quand elle est positive, « l’effet de fronde ». Avec JUICE, pour s’éloigner plus vite du Soleil, on peut jouer avec l’effet de fronde en approchant certaines planètes sans oublier qu’on doit surcompenser le freinage qu’exerce le Soleil sur tout corps qui cherche à s’en éloigner. Dans le cas de cette mission, cette assistance gravitationnelle sera « EVEE ». Cela veut dire que la propulsion chimique sera complétée par des impulsions gravitationnelles successives de la Terre (E), de Vénus (V) puis deux fois de la Terre (EE). Cette assistance gravitationnelle va un peu compenser la faiblesse de propulsion chimique qui a été calculée pour réduire au minimum le delta V (somme des différences de vitesses) résultant de cette propulsion afin de garder un maximum d’ergols pour la réalisation de la totalité de la mission dans le monde de Jupiter, qui implique de multiples changements d’orbites, donc de consommation d’ergols. Nous pourrions néanmoins aller plus vite en dépensant plus d’ergols dans une fusée à propulsion chimique plus puissante (comme l’Atlas V de Lockheed Martin) ou en utilisant la propulsion nucléaire (mais, hélas, elle n’est pas encore disponible !).

Quoi qu’il en soit les objectifs sont passionnants. Il s’agit d’abord d’étudier les zones habitables de Ganymède (comme « objet planétaire et habitat potentiel »), Europa (en insistant sur les zones les plus récemment actives) et Callisto (comme témoin du système le plus ancien de Jupiter), les trois lunes abritant un océan sous une carapace de glace. Il est notable que le fond de ces océans soit constitué de roches, ce qui doit permettre des imprégnations, des enrichissements, des évolutions). On veut en même temps explorer le système de Jupiter comme archétype de planète géante gazeuse (son atmosphère, sa magnétosphère et son système de satellites et d’anneaux). Ce sera en fait la suite de la mission JUNO de la NASA (2016-2021-2025).

Ganymède va être étudié par de nombreux survols à basse altitude. C’est un satellite particulièrement intéressant du fait non seulement de son océan sous surface mais aussi de sa magnétosphère, le seul satellite du système solaire à en générer une, et de sa taille puisque c’est le plus gros des satellites du système, avec un diamètre de 5.268 km (plus que Titan, D = 5.149 km ; mais nettement moins que Mars, D = 6.779 et beaucoup plus que notre Lune, D = 3.475). JUICE devrait terminer sa course en s’écrasant sur Ganymède (et donc en transmettant un supplément d’informations). L’altitude minimum des survols sera de 500 km (pour référence, L’ISS orbite la Terre à environ 400 km).

Europa, bien connue pour sa surface de glace blanche (mais un peu sale) et réfléchissante, va être scrutée dans les régions où les rejets d’eau et de matière souterraines apparaissent les plus récents et l’on va essayer de déterminer la composition chimique des matériaux autres que la glace apparaissant dans les nombreuses fissures, tout en analysant aussi précisément que possible les processus de remontée de ces matériaux en surface. L’altitude minimum sera de 400 km.

Callisto est une lune particulière en ce qu’elle est la plus éloignée de Jupiter (elle est aussi très grosse, D = 4820 km) et de beaucoup, puisque son orbite est à 1.882.700 km de Jupiter (notre Lune est à 385.000 km de la Terre) alors que la deuxième, Ganymède, évolue à 1.070.000 km. Elle a donc été beaucoup moins transformée par Jupiter que les autres par force de marée (ou marquée par ses radiations), comme en témoigne d’ailleurs sa surface extrêmement cratérisée (qui est aussi une indication sur l’épaisseur de la croûte recouvrant son océan interne). Elle peut donner de ce fait des informations sur la période la plus ancienne du système jovien et servir de référence pour comparaison avec Ganymède.  Le survol le plus bas sera effectué à seulement 200 km !

Pour exploiter ces différents passages à basse altitude, la sonde sera équipée d’un grand nombre d’équipements, pertinents et à la pointe de ce que l’on sait faire aujourd’hui : Imaging system (JANUS), Visible-IR Imaging spectrometer (MAJIS), UV Spectrograph (UVS), Sub Millimeter Wave Instrument (SWI), JUICE Magnetometer (J-MAG), Radio and Plasma Wave Instrument (RPWI), Particle Environmental Package (PEP), Laser Altimeter (GALA), Ice Penetrating Radar (RIME), Radio Science Experiment (3GM), VLBI Experiment (PRIDE). Je les évoque l’un après l’autre :

Janus va nous fournir des cartes géologiques détaillées à haute résolution et imagées avec les altitudes (DTM) et donner le contexte des autres données observées. Il opérera dans les longueurs d’ondes du spectre visible et du proche infra-rouge. Il bénéficie du know-how des caméras Bepi-Colombo, Dawn, Rosetta et de Mars Express. MAJIS va ajouter une dimension spectrométrique à l’image avec une précision jamais atteinte (1280 bandes spectrales dans le segment 0,4 µm à 5,7 µm, soit de l’IR moyen à l’IR profond). Mais de l’autre côté du visible, surtout pour analyser les différentes atmosphères et leurs interactions avec l’espace, JUICE sera aussi équipée d’un spectromètre, UVS, opérant dans l’ultraviolet (55 à 210 nm, UV lointain et UV extrême). Dans l’atmosphère de Jupiter, SWI mesurera et dressera la carte des températures et des vents Doppler (mouvements verticaux) ; il identifiera les molécules CO, CS, HCN, H2O, présentes dans la stratosphère de cette planète géante. Il caractérisera aussi les atmosphères ténues des lunes galiléennes. Il mesurera également les propriétés thermophysiques et électriques des surfaces et sous-sol de ces mêmes astres et les corrèlera avec les propriétés atmosphériques et les traits géographiques. Le magnétomètre J-MAG permettra de mieux comprendre la formation des satellites galiléens, de caractériser leurs océans souterrains (profondeur, étendue, conductivité), et donnera un éclairage sur le comportement d’un astre magnétisé en rotation rapide, comme l’est Jupiter, et sur la façon dont il accélère ses particules émises. Il permettra aussi de caractériser la petite magnétosphère de Ganymède. En surface d’Europa, il pourra détecter et caractériser les éventuels dégazages. RPWI disposera de sondes de Langmuir qui lui permettront de mesurer la température, la densité électronique et le potentiel du plasma circulant entre Jupiter et ses lunes et en particulier de mesurer comment les océans des satellites et les ionosphères réagissent aux variations très fortes de la magnétosphère de Jupiter. Le PEP permettra la mesure et l’imagerie des densités et des mouvements des particules énergétiques neutres (ENA) et du plasma dans l’environnement de Jupiter et de ses satellites (NB : les particules peuvent atteindre une énergie se mesurant en plusieurs MeV). GALA est spécifique à Ganymède. Il va mesurer l’effet de marée exercé par Jupiter sur cette dernière et déduira des déformations de la croûte, l’épaisseur de celle-ci et l’importance du volume de l’océan sous-jacent. Le rôle de RIME (Ice Penetrating Radar) s’explique de lui-même. Il concerne au premier chef Europa. Compte tenu de ses caractéristiques visibles et de sa position dans le système de Jupiter (chaleur interne par effet de marée), c’est la meilleure candidate pour disposer d’un océan capable de faire évoluer les molécules organiques au plus loin vers la vie. RIME est la continuation des radars MARSIS et SHARAD opérant en orbite autour de Mars. Le radar aura une pénétration allant jusqu’à 9 km. C’est nettement moins que l’épaisseur de la banquise d’Europa qui peut faire entre 80 et 170 km mais cela donnera une vision en 3D de cette banquise. 3GM étudiera tous les effets que peut avoir la gravité dans le système de Jupiter : effet de Jupiter sur ses lunes, effets des lunes entre elles. PRIDE étudiera tout ce qui peut être mesuré par effet Doppler à l’intérieur du système de Jupiter et de ce système vers les autres astres du système solaire par la mesure précise des positions et déplacements du vaisseau spatial sur le cadre de référence ICRF (International Celestial Reference Frame). Enfin les organisateurs de la mission ont insisté pour la coordination et la synergie des différents instruments embarqués (« Synergistic payload capabilities ») ce qui est à la fois judicieux pour un ensemble aussi riche mais montre aussi un haut souci d’efficacité.

Vous voyez que cette « instrumentation » absolument magnifique (on peut en effet comparer ces instruments scientifiques embarqués à des instruments de musique joués en orchestre, du fait de la coordination et de la synergie sur lesquelles les concepteurs de JUICE insistent beaucoup) doit nous permettre d’avancer considérablement dans la compréhension du système de Jupiter. On se rend bien compte que ce système, animé par un cœur violent, la redoutable Jupiter elle-même, est un milieu très hostile de par son environnement radiatif. Mais « la nature est bien faite » ; la vie, si elle existait dans les océans souterrains, bénéficierait d’une protection contre ces forces destructrices du fait de la présence d’une carapace de glace et d’ailleurs ces océans n’existent que du fait de ces carapaces et de la chaleur interne des lunes stimulée par les forces de marée générées par la masse de Jupiter. On peut toujours espérer.

Au-delà, en m’éloignant de la science jusqu’aux rives de la science-fiction, je ne peux m’empêcher de penser que c’est dans ce cadre grandiose qu’évoluait l’un des monolithes-relais de l’épopée 2001 Odyssée de l’Espace conçue par l’esprit fertile d’Arthur Clarke et merveilleusement mis en images et en musique par le génial Stanley Kubrick. JUICE rencontrera-t-elle un Monolithe ? Ce serait bien sûr une révolution pour nous, l’ouverture d’une porte splendide vers l’infini et vers la vie ailleurs. On peut toujours rêver.

Les participants scientifiques (« JUICE Science Working Team ») à cette mission sont évidemment très nombreux. Ils sont ressortissants de plusieurs pays membres de l’ESA : l’Allemagne, l’Italie, de la France, la Grande Bretagne, la Suède, la Suisse, les Pays-Bas, mais aussi des Etats-Unis et d’Israël. NB: Peter Wurz de l’Université de Bern est co-PI pour l’instrument PEP.

Le moment le plus délicat de la mission, après le décollage, sera l’insertion en orbite de Jupiter mais malheureusement nous n’en sommes pas encore là.

Illustration de titre : Vue d’artiste du vaisseau Juice dans le système de Jupiter. Crédit ESA/AOES.

https://sci.esa.int/documents/33960/35865/1567260128466-JUICE_Red_Book_i1.0.pdf

https://www.esa.int/Space_in_Member_States/Belgium_-_Francais/JUICE_prochaine_grande_mission_scientifique_de_l_Europe

https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Juice

https://www.cosmos.esa.int/web/juice

https://saf-astronomie.fr/la_mission_juice_esa/

https://www.youtube.com/watch?v=r-k3t3DsPrg

https://sci.esa.int/documents/33960/35865/1567260193381-ESA_SPC%282012%2920_rev.-1_JUICE_SMP.pdf

https://fr.wikipedia.org/wiki/Jupiter_Icy_Moons_Explorer

https://fr.wikipedia.org/wiki/Juno_(sonde_spatiale)

Pour (re)trouver dans ce blog un autre article sur un sujet qui vous intéresse, cliquez sur :

Index L’appel de Mars 23 01 02

Cet article est le 400ème paru dans ce blog « Exploration spatiale » dont j’ai entrepris l’écriture début Septembre 2015. J’invite ceux qui l’apprécient à relire mon premier article qui était une invitation au grand voyage et un engagement à vous le faire vivre ici bas. J’espère qu’ils considéreront que je l’ai tenu.

J’ai toujours voulu exprimer et partager ma passion pour l’espace, l’infini et les grandes questions qui se posent à nous sur cette Terre quand nous regardons le ciel ou simplement nous y pensons, et le faire avec toute l’honnêteté possible.

Pour moi tenir ce blog a été un très grand plaisir, non seulement pour la recherche, l’étude, la réflexion et l’écriture mais aussi pour les rencontres qu’il a suscitées.

NB: L’index ne comporte que 396 titres car il n’était pas pertinent d’insérer les 4 autres dans le corpus de ce que je nomme « L’appel de Mars ».

22 réponses

  1. Mes félicitations, cher Monsieur, pour cette 400e édition de votre blog !
    Un grand merci pour cette persévérance qui vous honore et nous ravit par la richesse de l’information que vous nous dispensez ainsi fidèlement depuis septembre 2015 !
    Vous avez choisi ce 7 janvier pour nous parler de la prochaine mission d’observation vers les principales « lunes » de Jupiter, découvertes par Galilée précisément dès le 7 janvier 1610, le premier soir où il a dirigé sa lunette vers le ciel. Ses observations durant huit jours consécutifs l’ont conduit le 15 janvier à se persuader qu’il voyait bien des lunes de Jupiter et pas des étoiles sur le fond du ciel. Le 13 mars, il publiait son « Sidereus Nuncius », le « Messager des Etoiles », annonçant la découverte de ces lunes et aussi ses observations de la surface de la Lune, le tout agrémenté de dessins réalisés par lui-même. Ce n’est qu’en 1611 que Kepler inventa le terme de satellites pour ces lunes joviennes. Il est intéressant de rappeler que les 3 premières d’entre elles sont en résonnance orbitale 1:2:4, un blocage de leurs orbites qui les rend indéfiniment stables.

    1. Merci Monsieur de votre amabilité et aussi de votre fidélité. J’ai toujours beaucoup apprécié vos commentaires qui ont été aussi pour moi un enrichissement renouvelé.
      Dans le cas présent je n’avais pas prêté attention au 7 janvier 1610, l’ESA non plus apparemment. C’aurait été très beau de faire coïncider le départ de JUICE pour Jupiter avec le 400ème anniversaire de ce 7 janvier, en 2010 plutôt qu’en 2023! Nous aurions peut-être pu le faire, considérant que la mission Galileo de la NASA (« JOP ») a commencé ses observations en 1995 et les a terminées en 2003.
      Quoi qu’il en soit, il est permis d’admirer le chemin parcouru par l’humanité en (relativement) si peu de temps. Galilée a-t-il pu rêver que nous irions un jour observer ses lunes jusqu’à les toucher? Soyons fiers et heureux de l’exploit et des espoirs qu’il permet.

  2. Pour quelle raison n’a-ton pas utilisé la propulsion électrique pour accélérer en continu la sonde durant son périple vers Jupiter ? Cette technologie est largement utilisée sur nos satellites actuels et pour ce qui est de la source d’énergie électrique on sait le faire depuis des décennies avec une source au plutonium comme c’est le cas sur les sondes voyager. C’est curieux de ne pas utiliser ces technologies à la place d’ergols…

    1. Merci de votre commentaire.
      Je vous ferai d’abord remarquer que je n’aime pas votre pseudo. Vous n’êtes « moi » pour personne d’autre que « vous ».
      Ensuite pour répondre au fond sur votre question: non ce n’est pas possible d’utiliser la propulsion électrique comme vous le proposez. La désintégration du plutonium à laquelle vous faites référence ne peut fournir qu’une puissance très faible, une centaine de Watt au mieux. Cela peut servir à chauffer et à faire fonctionner un instrument mais en aucun cas à assurer une propulsion. Pour le moment nous ne disposons que de la propulsion chimique (avec un balbutiement pour la propulsion par les photons solaires).

      1. A propos de pseudo, pourquoi d’ailleurs en utiliser un, s’agissant de sujets « technico-scientifiques » qui ne prêtent pas à débats agressivement polémiques?

      2. 400 exposés, déjà ! Merci beaucoup pour tout ce temps que vous consacrez à nous faire partager vos connaissances en astrophysique.

        « Lui » (qui se dit « Moi »), n’a pas tort. La sonde Dawn lancée en 2007 vers Cérès et Vesta était équipée d’un propulseur ionique au xénon. Pour une masse de la sonde de l’ordre de la tonne, ce propulseur lui donnait une accélération de 0,3 m/s² soit 0,03 g. C’est très peu mais ce fut suffisant pour que cette sonde puisse quitter l’orbite de Vesta et s’insérer plus tard en orbite autour de Cérès.

        Je crois qu’il serait possible de limiter l’usage des propulseurs chimiques à la partie purement balistique de la trajectoire et d’utiliser des propulseurs ioniques pour les faibles accélérations nécessaires aux changements d’orbite.

        1. N’y a-t-il pas confusion entre accélération en m/s^2 et poussée en N ?
          Comme la masse de Dawn est de quelque 740 kg, la poussée, avec cette accélération de 0,3 m/s^2, serait de 222 N, ce qui est énorme !
          On sait que Dawn a acquis une vitesse supplémentaire de seulement 96 km/h en quatre jours, ce qui correspond à une accélération très modeste de 0,000077 m/s^2. Avec sa masse de quelque 740 kg, la poussée était de l’ordre de 0,057 N, soit environ 0,02 N pour chacun des 3 moteurs.
          Je crois qu’on arrive maintenant à des poussées de 0,25 N, ce qui, pour une masse de 740 kg, correspond à une accélération de 0,00033 m/s^2.
          Un futur moteur VASIMIR, tel VX-200ss, atteindrait 5 N, soit, toujours pour une masse de 740 kg, une accélération de 0,0067 m/s^2. On atteindrait ainsi une vitesse de 2,33 km/s en quatre jours.
          Ou bien voyez-vous une autre explication et faites-vous un autre calcul ?

    2. « Cette technologie est LARGEMENT utilisée sur nos satellites actuels », vraiment? D’où tenez-vous cette information? Par ailleurs, je ne vois guère l’intérêt pour un satellite, qui circule par définition sur une orbite stable. Pour la mise en orbite ce système de propulsion est insuffisant ou, alors, éventuellement juste pour « remonter » l’orbite de temps en temps pour compenser « l’usure » de celle-ci par le freinage atmosphérique résiduel. Elle peut par contre être intéressante pour de PETITES sondes à destination d’autres corps célestes en fournissant une poussée certes faible mais de longue durée. Comme le fait remarquer Monsieur Brisson, il faudrait néanmoins disposer idéalement d’une source d’énergie relativement importante qui ne peut être obtenue que par un réacteur de fission plutôt qu’un générateur isotopique..

      1. La majorité des satellites géostationnaires utilisent cette technologie de propulsion électrique pour monter en orbite géostationnaire et rester sur leur position où ils doivent consentement manœuvrer afin de maintenir les différents satellites dans un cube réduit sans se percuter (cas de Astra sur 19.2°, Eutelsat etc…).
        Avec les ergols, une fois les réservoirs vides, il fallait les éjecter, avec la propulsion électrique la durée de vie est celle des équipements.
        PS: je peux mettre n’importe quel pseudo, je tiens juste à limiter la diffusion de mes données personnelles sur internet.

  3. Je m’associe aux remerciements des intervenants de ce blog pour remercier monsieur Brisson du sérieux, de l’étendue des connaissances dont il nous fait part ici. Bien sûr on piaffe, on voudrait que beaucoup des missions dont il nous parle aient déjà apporté leurs réponses, être plus vieux de quelques années. Et cela conduit à rêver, à se tourner vers la science-fiction. Pourtant cette dernière n’est pas inutile, elle motive les efforts des scientifiques et une partie de ses projets sont réalistes (cf Jules Verne). Et puis regardez
    https://www.polytechnique-insights.com/tribunes/espace/plasma-carburant-du-futur-pour-les-satellites/
    et son iode ionisé qui débouchera peut-être sur une utilisation concrète . Tout autre chose: votre photo en haut de cette page montre des panneaux solaires, les rayons du soleil sont encore suffisamment utilisables à cette distance?

    1. Merci Martin de vos bonnes paroles. C’est toujours un plaisir pour moi de recevoir des commentaires constructifs c’est à dire pertinents et qui forcent à réfléchir ou à s’informer davantage.

      Le projet PEGASES dont parle cet article de l’Ecole Polytechnique, est très certainement une bonne piste. Il est évident que la recherche scientifique est le moteur de notre progrès, le moyen de faire face aux problèmes divers qui se posent à nous, en particulier dans le domaine de la propulsion.

      Pour ce qui est des panneaux solaires de JUICE, ils seront effectivement très grands. Je cite ci-dessous les quelques lignes que lui consacre le JUICE Red Book:

      The other main mission drivers are related to the large distance from the Sun, and the requirements that the mission generate power by solar cells. The worst case solar intensity is 46 W/m2. Together with detailed analysis of all critical mission phases, the requirements on the power generation were obtained resulting in a solar array area of close to100 m2. This solar array size can only be obtained when eclipses in the final phases of the mission around Ganymede were excluded. Furthermore, when in Ganymede’s orbit, the normal incidence of the sunlight onto the solar arrays will be maintained through one-axis solar array drive mechanisms combined with a rotation of the spacecraft around the nadir axis. It is however foreseen that this yaw steering could be paused for a limited period of time, e.g. in support of high-resolution imaging.

  4. A lire votre texte en anglais il semble qu’ils se sont posé la question de la luminosité faible et qu’ils ont conclu qu’elle suffirait vu qu’ils ont installé ces panneaux. Ce serait dommage de manquer d’énergie au cours d’une telle mission! Il y a peut-être eu une discussion pour refuser le nucléaire cette fois

  5. Bonjour,
    Bravo pour ces 400 textes qui n’ont pas toujours été faciles à présenter pendant toutes ces années, une durée presque équivalente à celle du futur vol de la sonde JUICE, difficile de même pour trouver des sujets toutes les semaines.

    Le problème avec les sondes d’exploration « lentes » c’est le temps passé dans le vide, exposées aux radiations et au froid qui « fatiguent » le matériel, et surtout il y a l’obsolescence de l’informatique, entre la durée de la fabrication puis le voyage, 8 ans, ca doit faire bien 10 ans, une informatique qui a dix ans d’âge lorsque la sonde parvient à pied d’oeuvre, idem pour le matériel de recherche.
    Vous vous souvenez de l’informatique il y a dix ans ? Qui saurait encore programmer ?
    Et il faut conserver ou rassembler une équipe pour les résultats, une fois que la sonde est parvenue à sortir intacte et entièrement fonctionnelle de son « hibernation » lors son long voyage.
    Aller plus vite vers l’objectif a ses avantages.
    Que font les chercheurs pendant ces 8 ans ? Certains parfois partent à la retraite… 🙂
    Le voyage lent semble moins coûteux a priori mais ce serait à prouver. Rien que maintenir une équipe pendant les 8 ans du voyage…
    Le domaine de la recherche spatiale est une école de la patience ? 🙂

    1. Merci pour ce commentaire,
      Tout à fait d’accord sur vos observations sur la lenteur. La préparation d’une mission est déjà suffisamment longue et si on lui ajoute la durée du voyage, celle de la mission et enfin celle d’une première étude des résultats, ont atteint la durée de vie professionnelle des personnes qui ont eu l’idée des projets. C’est dommage et comme vous le dites très bien, cela pose des problèmes techniques, non négligeables. Il vaudrait mieux éviter!

  6. Quel dommage que l’astronome français Jean-Loup Sagnier ne soit plus là pour asssister à cette mission vers Jupiter. Normalien, il a travaillé au Bureau des Longitudes, à l’Observatoire de Meudon, à l’Observatoire de Haute-Provence. Il était spécialiste de mécanique céleste et a écrit une thèse monumentale sur les satellites de Jupiter; les lecteurs de ce blog, tous au bénéfice d’un solide bagage scientifique , comprennent la compléxité mathématique de cette recherche. D’ailleurs, l’un de ses anciens élèves travaille à l’ESA, à Noordwijk (Pays-Bas) et dirige le département « satellitaire » de l’organisation.

    1. Permettez-moi de vous demander si vous êtes parent de Paul Wild (1925-2014), que j’ai connu, qui, à la suite du Pr Max Schürer, fut professeur d’astronomie à l’Université de Berne de 1980 à 1991 et le découvreur de plus de 90 astéroïdes et de la comète 81P/Wild2 ? Un astéroïde, le numéro 1941, porte aussi son nom.
      Quant à l’astronome français Jean-Louis Sagnier (1940-1996, sauf erreur), dont vous mentionnez la thèse remarquée de 1981 sur les satellites joviens, il s’est aussi occupé plus tard des orbites des astéroïdes à l’Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides, IMCCE, et aussi comme membre du Bureau des Longitudes.
      On trouve ici une liste (probablement partielle) de ses publications :
      https://ui.adsabs.harvard.edu/search/q=%20author%3A%22Sagnier%2C%20Jean%20Louis&sort=date%20desc%2C%20bibcode%20desc&p_=0
      Un article de lui, le plus ancien mentionné ici, publié 1973, traitait déjà de « l’étude dynamique du système galiléen de Jupiter ».

      1. Bonjour Monsieur de Reyff,

        Je ne suis pas directement parent du physicien Paul Wild dont je viens de découvrir l’existence grâce à vous; je vois qu’il a aussi travaillé avec l’étonnant Fritz Zwicky.
        Quant à Jean-Loup Sagnier, je vous remercie beaucoup du lien que vous mentionnez. Il y a fort longtemps, j’avais fait des recherches sur lui via l’internet et j’étais étonné de trouver aussi peu d’informations le concernant alors que ses recherches en mécanique céleste font autorité. C’est une belle surprise.
        Permettez-moi de trahir un secret: je crois savoir que vous avez écrit un important papier sur le tokamak.

        Avec mes salutations distinguées,
        Mark Wild

        1. Cher Monsieur,
          Je vous remercie de votre réponse.
          — Oui, « notre » Fritz Zwicky national est en effet étonnant. On lui doit une chasse aux supernovae (au moins 120 découvertes entre 1921 et 1973) et la prédiction des étoiles à neutrons et celle de la matière noire, mais il s’est trompé en étant partisan d’une théorie de la « lumière fatiguée » comme alternative à l’expansion de l’Univers.
          — « Important papier » est un bien grand mot si vous pensiez à cet article datant déjà de 2002 sur « le nucléaire pourrait-il être durable ? » ! Certes la question reste encore ouverte 20 ans après et redevient même actuelle…
          — Concernant enfin J.-L. Sagnier, disparu trop tôt, il y a en effet très peu de données sur lui accessibles sur Internet (et plus trace de lui sur les sites de l’IMCCE et du Bureau des Longitudes…), mais il est indispensable de bien écrire Jean-Louis et non pas Jean-Loup !
          Avec mes meilleurs messages,
          CR

          1. Monsieur de Reyff,

            Je garde le secret mais nous l’appelions Jean-Loup … Que le Bureau des Longitudes ne garde plus trace de ce savant me sidère.

            PS. Concernant Fritz Zwicky, il était surtout étonnant par les défis physiques, dans le sens athlétique, qu’il lançait à ses homologues. Un personnage.

  7. Si vous ne connaissez pas, je pense que nombre de passionnés des projets spatiaux seront intéressés par ce long film:
    https://www.youtube.com/watch?v=_50N5QoQoc4
    Il présente mars avec un réalisme sans pitié mais aussi avec un optimisme quasi sidérant du genre, la terra formation, nous allons la faire. Ce sera long mais pas de problème! On étudie les plantes qui, sur terre, supportent des conditions très difficiles. Et surtout on prévoit d’extraire le CO2 qu’on espère trouver réfugié dans les roches pendant des siècles, au temps où mars avait une atmosphère. Cela permettrait de recréer un effet de serre. Sur terre, des roches magmatiques sont imprégnées, mêlées de CO2 (veines de carbonates) et même d’oxygène . On pense stocker du CO2 qui nous embête par exemple à Oman. En surface, mars n’a pas encore permis de détecter de tels gisements mais la surface explorée reste petite et surtout il faut creuser au bon endroit et en profondeur ce qui n’a pas encore été fait. Rêve ou projet?

    1. La vidéo est bien faite, mais il me semble que le principe est impossible car mars ne peut garder une atmosphère du type terre (son volume n’est que de 15% de celui de la terre ce qui ne permets pas d’avoir une force gravitationnelle suffisante pour maintenir l’atmosphère). C’est d’ailleurs le problème pour se poser sur mars, l’atmosphère étant trop « fine » les parachutes ont un effet limité pour freiner un vaisseau.

  8. Vous avez raison et on effleure le problème à un moment du film. L’atmosphère créée, en principe, ne pourrait être retenue sur cette planète et partirait dans l’espace. Mais ils semblent dire que cette atmosphère resterait quand même pendant des années

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À propos de ce blog

Pierre Brisson, président de la Mars Society Switzerland, membre du comité directeur de l’Association Planète Mars (France), économiste de formation (University of Virginia), ancien banquier d’entreprises de profession, planétologue depuis toujours

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