Bien que Mercure soit situé à une distance raisonnable de la Terre (entre 90 et 210 millions de kilomètres), peu de missions sont allées explorer la planète la plus proche du Soleil.
Deux missions ont exploré la planète la plus proche du Soleil : Mariner 10 en 1973 et Messenger en 2004. Les difficultés pour survoler Mercure ne manquent pas. La sonde est confrontée à l’intense champ gravitationnel du Soleil tout proche, situé entre 46 et 70 millions de kilomètres de la planète. Notez la forte excentricité de l’orbite de Mercure qui ne facilite pas l’accès à la planète. Si la trajectoire est mal calculée, la sonde sera engloutie par le Soleil. Par ailleurs, l’énergie nécessaire pour amener la sonde au bon endroit est considérable. C’est pourquoi BepiColombo utilise l’assistance gravitationnelle, comme d’autres vaisseaux spatiaux. Au final, pour atteindre Mercure, BepiColombo mettra 7 ans et parcourra près de 9 milliards de kilomètres pour commencer sa mission en 2025.
Autre difficulté : la chaleur. Les parties de la sonde exposées au Soleil peuvent avoisiner les 430°C ! Et c’est sans compter sur le rayonnement infrarouge émis par Mercure.
Dans le numéro de septembre, Léa Griton, de l’Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie (IRAP) de Toulouse, détaille la genèse de la mission BepiColombo et décrit ses enjeux techniques et scientifiques pour mieux comprendre Mercure qui affiche des températures extrêmes comprises entre -180°C et +430°C.
Résumé de la mission et ses principaux enjeux présentés par le Cnes.
Le Cnes présente le principe de l’assistance gravitationnelle utilisée par BepiColombo.
BepiColombo comprend deux orbiteurs :
MPO (Mercury Planetary Orbiter), développé par l’Esa, doté de 11 instruments destinés à étudier à la surface et l’exosphère de Mercure ;
MMO (Mercury Magnetospheric Orbiter), baptisé MIO depuis juin 2018, conçu par l’Agence japonaise JAXA, équipé de cinq instruments dédiés à l’étude de la magnétosphère de la planète.
Protections mises en place pour protéger BepiColombo de l’extraordinaire chaleur. D’après un document d’Airbus Group.
Cette vidéo de l’Esa montre le trajet effectué par BepiColombo (croix blanche) de la Terre à son arrivée à Mercure.
Les jours plus longs que les années !
Mercure présente une résonnance spin-orbite de 3:2. Autrement dit, quand la planète effectue une révolution autour du Soleil, soit une année en 87,97 jours terrestres, elle n’a fait qu’un demi-tour sur elle-même. La durée d’un jour vaut donc deux révolutions de Mercure autour du Soleil (175,94 jours terrestres). Par conséquent, une nuit sur Mercure est égale à une année !
Pour aller plus loin
Plusieurs pages sont consacrées à la mission BepiColombo :
Centre national d’études spatiales
Observatoire de Paris
Esa, European Space Agency (Agence spatiale européenne)
Le numéro d’août-septembre est paru!
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