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| 03.01.06 |
Messenger,
une sonde à destination de Mercure |
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Mercure est la planète la plus proche du Soleil et la plus petite
des planètes telluriques du Système Solaire. Son diamètre est de
4880 km et sa distance moyenne au Soleil d'environ 58.000.000 km
Sa ressemblance avec la Lune est frappante, on y trouve des régions
montagneuses et de grands bassins criblés de cratères. Cependant,
elle se distingue de la Lune par la présence d'immenses failles
nommées escarpements.
Mercure demeure peu connue, il s'agit de la planète la moins explorée
du Système Solaire interne.
sera seulement le deuxième engin spatial à la rejoindre après la
sonde américaine au milieu des années 70. Elle a été lancée
en août 2004 par une fusée Delta II de Boeing. Au terme
d'un voyage interplanétaire de plusieurs années, la
sonde sera en orbite opérationnelle autour de Mercure en
mars 2011.
Mariner 10 a survolé trois fois Mercure entre 1974 et 1975, malheureusement
les régions éclairées par le Soleil étaient les mêmes. De sorte
que Mariner 10 a cartographié approximativement 45 % de la surface
de Mercure. De vastes régions restent à découvrir. Le survol le
plus près de la surface a eu lieu le 16 mars 1975 à une altitude
d'environ 320 km. Les survols de la planète avaient été bien trop
brefs, soulevant beaucoup de nouvelles questions mais n'apportant
pas assez d'informations pour y répondre.
et ses sept instruments ont été conçus pour répondre aux questions
nées des survols de Mariner 10.
Objectifs scientifiques
Les principaux objectifs de la mission concernent l'étude de la
surface (composition minérale), de l'atmosphère et du champ magnétique
bizarre de la planète. Trois domaines essentiels si l'on veut mieux
comprendre l'évolution du système interne d'autant plus que la Terre
appartient à ce système tout comme Vénus et Mars.
Messenger devra répondre à six questions :
- Pourquoi la planète Mercure est-elle si dense ?
- Quelle est son histoire géologique ?
- Quelle est la structure et l'état actuel de son noyau (fusion
ou solide)?
- Quelle est la nature de son champ magnétique ?
- Quelles sont les caractéristiques des éléments peu commun
aux planètes et présents à ses pôles ? - Pourquoi les volatils sont
si importants sur Mercure ?
En raison de sa température de surface extrême, on déterminera également
si la planète connu un cycle volcanique actif dans son histoire.
L'atmosphère de la planète est également un sujet de débat. Sa pression
au sol est extrêmement faible. Elle est composée d'hydrogène et
d'hélium, atomes qui ne font que passer ! Ils proviennent du vent
solaire et y retournent, ne séjournant qu'une centaine de jours.
Messenger étudiera le nuage énorme de sodium qui entoure la planète
et forme une sorte de queue cométaire. Il a été découvert par Mariner
10 et on ne sait pas bien l'origine du mécanisme qui l'alimente.
Les observations radar ont montré une réflectivité élevée près des
pôles, suggérant que quelques cratères restent à l'ombre du Soleil
de façon permanente. Ils contiendraient une certaine forme d'eau
gelée. La détermination de la nature exacte de ces dépôts est également
un objectif important de la mission.
Enfin, les scientifiques s'intéresseront au champ magnétique de
la planète, de son interaction avec le vent Soleil et la problématique
qu'il soulève vis-à-vis de son noyau. Un champ aussi fort exige
la présence d'un noyau liquide ou en fusion. Or, depuis le temps
écoulé depuis sa formation, le noyau de la planète doit s'être complètement
solidifié.
Profil de mission
La sonde Messenger a été lancée en août
2004 par une fusée Delta II de Boeing.
Afin d'atteindre la planète Mercure en consommant le moins de carburant
possible, la sonde utilisera l'assistance gravitationnelle de la
Terre et de Vénus. Elle survolera notre planète en août 2005 et
Vénus par deux fois, en octobre 2006 et juin 2007. Chaque passage
au-dessus de ces planètes accélérera la sonde 'naturellement' qui
doit rejoindre Mercure en janvier 2008. Toutefois, trois survols
de la planète à des altitudes d'environ 200 kilomètres lui seront
nécessaires avant de s'insérer en orbite autour de Mercure, le 18
mars 2011. Les 3 manœuvres prévus respectivement le 15 janvier 2008,
6 octobre 2008 et le 30 septembre 2009 au-dessus de régions éclairées
par le Soleil mais plongées dans l'ombre lors des survols de Mariner
10.
Evidemment, ce voyage à travers le système interne n'est pas le
plus court chemin pour rejoindre Mercure. La sonde parcourra environ
7,9 milliard de km avant d'atteindre son objectif en un peu plus
de sept années et 13 orbites autour du Soleil.
En raison de la proximité de la planète au Soleil, les températures
attendues au voisinage de l'engin spatial seront extrêmes. A cette
distance, le Soleil est 11 fois plus lumineux que depuis la Terre.
Sur Mercure, la température de surface peut monter jusqu'à plus
de 400 ° C et redescendre, la nuit à - 170 °C ce qui fait une grande
amplitude thermique. Messenger a été conçu en conséquence. Il est
équipé d'un grand bouclier solaire et recouvert d'une protection
en céramique, conçue pour résister à ces températures très élevées.
Mission
La mission autour de Mercure doit durer 12 mois. Cette durée couvre
deux journées solaires de Mercure; une journée, d'un lever de soleil
au suivant, étant égal à 176 journées terrestres. La sonde décrira
une orbite fortement elliptique de 200 km à 15.193 km d'altitude
qu'elle parcourra à deux reprises toutes les 24 heures. A 200 km
d'altitude, Messenger se situera au-dessus de l'hémisphère nord,
un position idéale pour lui permettre d'étudier en détail le bassin
Caloris, le plus grand cratère d'impact visible. Il occupe une région
de plus de 1300 km et a vraisemblablement été formé par la chute
d'un corps d'une centaine de km, quelques centaines de millions
d'années après la formation de la planète.
Plusieurs années après la fin de l'exploitation opérationnelle de
la sonde, la NASA décidera si la sonde doit être précipitée contre
la surface de Mercure.
Note
La mission Messenger est un projet mené en coopération par la
et le Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory ()
et sera gérée par le Laboratoire Johns Hopkins pour le compte de
la NASA.
Messenger
(13.01.08)
(13.01.08)
(03.01.06)
Mercure
(13.01.08)
(08.05.07)
(05.04.06)
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Crédits NASA / Kennedy Space Center |
Crédit Carleton Bailie |
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