mardi 2 juin 2015

La NASA en route vers Europe

Les années 2020 devraient voir de nouvelles missions spatiales à destination des satellites de Jupiter les plus prometteurs pour abriter une forme de vie. Alors que les européens de l'ESA imaginent une mission polyvalente explorant Ganymède et Callisto qu'ils ont déjà baptisée JUICE (JUpiter ICy moons Explorer), prévue pour 2022, les américains, eux, n'ont pas encore trouvé de nom sexy pour leur sonde devant explorer Europe, mais ont déjà choisi leurs instruments d'observation, et ils sont au nombre de neuf.



Vue d'artiste de la future sonde explorant Europe
(NASA/JPL Caltech)
On se souvient que c'est la sonde américaine Galileo qui avait permis de découvrir la structure étonnante de Europe à la fin des années 1990, et surtout qu'il devait exister sous sa croûte de glace sale un très vaste océan liquide. L'océan de Europe, qui rappelons-le  fait à peu près la taille de la Lune, serait si imposant qu'il contiendrait deux fois plus d'eau que nous n'en avons sur la Terre...
Europe peut abriter de l'eau liquide grâce à un échauffement interne provoqué par les intenses forces de marée induites par Jupiter. Et en plus d'être chaude, cette eau est salée, et probablement riches en composés métalliques et organiques. 

C'est pour tenter d'en connaître beaucoup plus sur ce monde jovien que les scientifiques de la NASA planchent actuellement sur la définition de cette future mission spatiale qui devrait s'envoler dans le courant de la prochaine décennie. Ils ont déjà décidé que la sonde serait mise en orbite non pas autour de Europe, mais de Jupiter, afin d'économiser du carburant. Elle ferait une série de 45 survols du satellite, espacés sur environ 3 ans, à différentes altitudes avec un minimum à 25 km.
Avant de concevoir la sonde elle-même, les scientifiques se sont tout d'abord intéressés aux instruments d'observation et d'analyse que devrait emporter une telle sonde. La NASA a lancé l'année dernière un appel d'offre aux planétologues américains pour proposer des instruments. Parmi les 33 propositions qui avaient été présélectionnées, neufs instruments ont finalement été retenus et dévoilés la semaine dernière.

Ces instruments formeront le cœur de la future sonde, on y retrouve notamment des imageurs et des spectromètres comme MISE (Mapping Imaging Spectrometer for Europa), EIS (Europa Imaging System ) et UVS (Ultraviolet Spectrograph/Europa) pour produire des images à haute résolution de la surface et de l'atmosphère et déterminer leur composition, un radar pour déterminer l'épaisseur de la couche de glace et trouver d'éventuels lacs de subsurface : REASON (Radar for Europa Assessment and Sounding Ocean to Near-surface), ou encore un magnétomètre (ICEMAG, Interior Characterization of Europa using Magnetometry)  qui pourra évaluer via l'intensité du champ magnétique, la profondeur de l'océan et sa salinité.
Europe imagé par Galileo en 1998 (NASA/JPL Caltech)
Il faut se rappeler que le télescope Hubble avait détecté à l'un des pôles d'Europe ce qui ressemblait à des jets d'eau vaporisés, de façon très semblable à ce qui existe sur Encelade, le satellite de Saturne très aqueux lui aussi.
La future sonde devra donc pouvoir s'approcher au plus près de ces émanations aqueuses pour percer les mystères de l'océan sous-jacent. Elle sera ainsi munie d'analyseurs de haute performance MASPEX (MAss SPectrometer for Planetary EXploration/Europa) et SUDA (SUrface Dust Mass Analyzer) qui permettront une analyse chimique des particules éjectées depuis Europe, lors des survols en rase-motte. La sonde sera également munie d'un analyseur de plasma PIMS (Plasma Instrument for Magnetic Sounding), qui, associé à ICEMAG fournira des données précieuses sur la profondeur de l'océan, l'épaisseur de la glace et la salinité de l'eau.
Enfin, pour étudier complètement Europe, la sonde de la NASA emportera un instrument d'imagerie thermique, E-THEMIS (Europa Thermal Emission Imaging System) sorte de détecteur de chaleur, qui produira des cartes des points chauds du satellite.

On peut il est vrai déplorer qu'américains et européens n'aient pas réussi à s'entendre pour faire une seule mission commune à destination des satellites glacés de Jupiter. Cependant, la redondance est peut-être une assurance de réussite dans un domaine où la moindre petite défaillance peut tout gâcher. Il ne reste plus qu'à espérer que la technologie instrumentale européenne soit au même niveau que celle des américains.


Sources :