Mission BepiColombo : L'Europe et le Japon vont explorer Mercure

Mission BepiColombo : L’Europe et le Japon vont explorer Mercure

Les agences spatiales européenne (ESA) et japonaise (JAXA) ont présenté le 6 juillet 2017 la sonde BepiColombo, lors d’une conférence de presse. Elle devra être lancée en octobre 2018 par une fusée Ariane 5 à destination de Mercure pour un voyage de sept années. L’engin spatial doit son nom au mathématicien et astronome italien, Giuseppe “Bepi” Colombo. Il avait travaillé sur la sonde Mariner 10 qui est la première à avoir survolé Mercure en 1974. Il s’agit de la mission d’exploration la plus complexe mise au point par l’ESA. Ce programme est doté d’un budget de 1,3 milliards d’euros. Il fait participer 33 entreprises dans 12 pays européens ainsi qu’au Japon. Les États-Unis apportent également une contribution par l’intermédiaire de Northrop Grumman.

Les pays participants à la mission

Les participants — Les différents acteurs du programme BepiColombo. Crédit ESA

Mercure une planète étrange et mal connue.

La planète la plus proche du Soleil n’a été survolée que par deux sondes de la NASA jusqu’à présent, Mariner 10 et Messenger en 2011. Distante de 58 millions de kilomètres de notre étoile, Mercure est une planète difficile à observer depuis la Terre en raison de cette proximité. Ce petit monde connait une sacrée amplitude thermique en passant de -180°C au fond des cratères polaires à 430°C pour les zones les plus chaudes.

Le transit de Mercure observé par SDO

Bien qu’étant relativement proche de la Terre, astronomiquement parlant, son orbite elliptique et la force de gravité du Soleil rendent les missions d’exploration compliquées. La plus petite des planètes telluriques du système solaire a une masse environ 20 fois moins importante que la Terre mais sa densité est pratiquement similaire. BepiColombo aura pour objectifs principaux de percer les mystères de son champ magnétique, d’analyser sa faible atmosphère (plus précisément son exosphère) et d’étudier la glace d’eau présente dans les cratères qui sont constamment à l’ombre. L’ESA espère en apprendre d’avantage sur la structure interne de cette planète ainsi que sur son interaction avec le vent solaire.

Le cratère Apollodorus de Mercure — Une des plus belles images acquises par la sonde Messenger. Le cratère Apollodorus à un diamètre de 42 km. Crédit NASA

Une mission mais deux sondes

L’engin spatial haut de 6,4 mètres sera composée de deux sondes. La première, Mercury Planetary Orbiter (MPO) est conçue par l’ESA. D’une masse d’environ 80 kg, elle sera équipée de 11 instruments scientifiques.

La sonde MPO — Les instrument scientifiques de la sonde MPO. Crédit ESA

La seconde, Mercury Magnetospheric Orbiter (MMO) est une réalisation de la JAXA composée de 5 instruments pour une masse de 45 kg.

La sonde MMO — Les instruments de la sonde MMO de la JAXA. Crédit ESA

Elles seront placées sur des orbites différentes et elles sont prévues pour fonctionner au moins une année dans ces conditions extrêmes. Alvaro Gimenez directeur du programme scientifique de l’ESA explique que cela revient à les envoyer dans un four à pizza. Pour les protéger, AirBus à mis au point une protection thermique d’une cinquantaine de couches composées de céramique et d’aluminium.

Un voyage de sept ans pour rejoindre Mercure

Construit par l’ESA, le module de transfert vers Mercure (MTM) transportera les orbiteurs jusqu’à Mercure en combinant un système de propulsion hélioélectrique et plusieurs manœuvres d’assistance gravitationnelle. La mission effectuera un survol de la Terre, deux survols de Vénus et six survols de Mercure avant de se satelliser autour de cette planète. L’ESA précise qu’avec la gravité considérable exercée par le Soleil, il est extrèmement difficile de s’insérer sur une orbite stable autours de Mercure. A titre de comparaison, pour y parvenir, il faut encore plus d’énergie que pour envoyer une mission vers Pluton.