La fin de Venus Express et le début d'Akatuski

J'étais la semaine dernière au dernier science working team (littéralement équipe de travail scientifique ?) de la mission Venus Express. L'idée d'un SWT étant de parler de faire le point sur la mission et sur les instruments, tant du côté scientifique que technique. Ce dernier SWT était ainsi l'occasion pour définir ce qui restait à faire concernant le traitement des données et leur archivage.

Mais étant le dernier, ce meeting avait un goût étrange, et une certaine émotion était palpable. Venus Express est une mission certes express, mais certaines personnes y ont consacré énormément d'énergie et de temps, en particulier les responsables de la mission et les responsables de principaux instruments.

Cela fut l'occasion de partager les vieux souvenirs de la mission, et plusieurs personnes ont présenté des photos des premières réunions, de l'assemblage et du lancement de la sonde. Je ne suis pas impliqué dans la mission depuis longtemps et j'ai surtout vu sa fin, mais il n'empêche que j'étais assez heureux d'avoir fait partie de cette belle aventure et d'avoir apporté ma modeste contribution à ce projet. En plus, j'ai eu des goodies Venus Express !

Un très bon bilan


Venus Express fut une mission assez économique et rapide par comparaison à d'autres. Mais les résultats scientifiques sont néanmoins conséquents !
D'après Hakan Svedhem (responsable scientifique) et Colin Wilson, la mission aurait fait l'objet d'au moins 477 publications dans des revues à comité de lecture.
Et bien que la mission se soit terminée en 2014, il y a plus de 60 articles traitant des données VEX en 2015, prouvant que la masse de données amassée par VEX promet encore de belles années !

Mais mes collègues étaient loin de pleurer la fin de Venus Express (enfin, pas trop) : l'optimisme régnait ! En effet, la nouvelle était tombée quelques jours auparavant que la sonde japonaise Akatsuki avait réussi son insertion en orbite vénusienne. Seulement un an après la fin de Venus Express, la planète a donc à nouveau de la visite !

Un coup de force technique


Revenons en arrière de quelques années. La sonde Akatsuki est lancée en mai 2010 par la JAXA, l'agence spatiale japonaise. Le 6 décembre 2010, la sonde devait s'insérer en orbite autour de Vénus en allumant son moteur principal pendant 12 minutes, ce qui devait la ralentir et permettre sa capture par Vénus. Malheureusement, le moteur n'a pas fonctionné comme prévu et la sonde a raté son insertion (voir ici pour plus de détails sur ce qui n'a pas marché)

Akatuski s'est donc retrouvé pendant cinq ans en orbite autour du Soleil, non loin de l'orbite de Vénus, mais tout de même plus proche (périhélie à 0,6 UA au lieu de 0,7 pour Vénus). Une orbite pas forcément très confortable pour une sonde qui n'est pas conçue pour cela et en particulier pour les instruments et les batteries qui subissent des écarts thermiques plus grands que prévu.
Finalement, des calculs montrent qu'une nouvelle opportunité d'insertion peut avoir lieu à la fin de l'année 2015. Mais comment faire sans moteur ?

C'est sans compter sur les moteurs d'attitude. Ce sont les petits moteurs qui permettent d'ajuster finement la position et l'orbite de la sonde. Ces moteurs sont cependant bien moins puissants que le moteur principal. Mais après quelques ajustements et quelques tests, la JAXA décide de tenter le coup le 7 décembre 2015.

Pour être capturée par Vénus, la sonde doit utiliser ses moteurs d'attitude pendant 20 minutes. Là encore, ce genre de moteurs n'est pas vraiment fait pour fonctionner aussi longtemps !
Finalement, dans la matinée du lundi 7 (en France) nous apprenons par un communiqué que les propulseurs ont bien fonctionné comme prévu et le lendemain la confirmation est donnée que la sonde a bien été capturée par Vénus !

L'orbite de la sonde n'est bien sûr par celle qui était initialement prévue. Au lieu d'une orbite elliptique avec un péricentre à 300 kilomètres et un apocentre à 80 000 kilomètres, la sonde se trouve maintenant sur une orbite plus grande avec un péricentre à 400 km et un apocentre à 440 000 km. La période de cette orbite étant de 13 jours et 14h. Cette orbite n'est pas optimale pour les caméras qui étaient conçues pour des observations plus proches, mais c'est toujours mieux que pas d'orbite du tout ! D'autant que la JAXA prévoit de réduire la période à 9 jours.

Durant le SWT, Takeshi Imamura (responsable scientifique de la mission) nous a donné quelques informations. D'après lui, la sonde est en bon état, y compris les batteries. Pour le moment tous les instruments ne sont pas opérationnels : seuls les caméras IR1, LIR et UVI sont activées et on pris des images. Le système de refroidissement de la caméra IR2 a été activé le 10 décembre.
Image prise par la caméra ultraviolet UVI de la sonde Akatsuki à 72 000 km de Vénus. (Image JAXA)

Globalement, il faut encore vérifier que la sonde va bien et que tous les instruments sont en état de marche. Après toutes ces vérifications, les opérations scientifiques pourraient commencer au printemps 2016.

Nous aurons donc bientôt des nouvelles d'Akatsuki et donc encore plus de science pour Vénus !

Pour aller plus loin :

Vous pouvez lire cet excellent article de Emily Lakdawalla de la Planetary Society sur Akatsuki.

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