La recherche européenne d'eau sur les lunes de Jupiter compromise par une panne d'équipement clé

Les scientifiques tentent de réparer à distance un ressort de 3,5 millions de livres sterling après qu'il se soit coincé un mois après un voyage de huit ans

Une mission historique pour étudier Jupiter et savoir si une vie extraterrestre pourrait vivre sur ses lunes risque d'être contrecarrée par un ressort défectueux, selon The Telegraph.

Les astronomes se battent actuellement pour sauver la mission Juice après que l'un des éléments clés de l'équipement ait été bloqué par ce que l'on pense être un mécanisme à ressort défectueux.

Juice a été lancé il y a un mois et se trouve maintenant à plus de 3,7 millions de kilomètres de la Terre.

Il devrait passer huit ans à se diriger vers Jupiter, nécessitant des survols de la Terre et de Vénus pour se lancer vers la plus grande planète du système solaire. S'il parvient à atteindre Jupiter, il passera au moins trois ans à étudier en détail la planète gazeuse géante et trois de ses lunes ; Ganymède, Europe et Callisto.

Juice finira par orbiter autour de Ganymède, la première fois qu'un vaisseau spatial orbite autour de la lune d'une autre planète. Ganymède n'est pas seulement la plus grande lune du système solaire - plus grande même que Mercure - mais possède son propre champ magnétique et de vastes océans liquides, selon les scientifiques.

Mais l'un des dix appareils scientifiques à bord de Juice, baptisé RIME (Radar for Icy Moons Exploration), possède une antenne de 16 mètres de long qui n'a pas réussi à se déployer.

Il y a maintenant une mission de sauvetage à distance en cours pour libérer l'instrument, qui a coûté environ 4 millions d'euros (3,48 millions de livres sterling), à construire.

Giuseppe Sarri, chef de projet de JUICE à l'Agence spatiale européenne, a déclaré au Telegraph qu'il était convaincu à 60 % que RIME serait libéré à temps pour être pleinement opérationnel avant que Juice ne commence ses enquêtes scientifiques sur le système jovien en 2031.

Mais bien que Juice soit l'une des entreprises scientifiques les plus complexes jamais lancées, les scientifiques de l'ESA doivent recourir à des approches relativement rudimentaires pour libérer RIME.

"L'antenne est bloquée et nous avons un plan en action pour la débloquer", a déclaré M. Sarri.

"Bien sûr, la première question est de savoir pourquoi il est bloqué. La cause la plus probable est que dans l'un des mécanismes de déverrouillage, il y a un ressort qui aurait dû se rétracter et qui ne l'a probablement pas fait, ce qui bloque l'antenne.

"La raison pour laquelle il ne s'est pas rétracté fait l'objet de spéculations car, bien sûr, nous n'en sommes pas là. Une raison pourrait être une déformation élastique car le côté de l'antenne où se trouve le ressort est très froid, il fait moins 80C (moins 112F)."

Le plan pour libérer RIME de cette source défectueuse est de faire tourner Juice et de laisser les rayons du soleil réchauffer la zone, avant de la secouer en faisant exploser les moteurs, puis en laissant l'engin refroidir rapidement.

On espère que la contraction et l'expansion de la machinerie dans le changement de température, ainsi qu'un léger coup de pouce des vibrations du moteur, pourront aider à faire tomber l'antenne.

Les premières tentatives ont vu Juice passer environ une demi-heure face au Soleil le week-end dernier, mais sans succès. Des tentatives répétées avec des périodes de chauffage plus longues d'environ une heure ont également échoué.

M. Sarri a déclaré que la méthode de "cyclage thermique" et d'agitation du moteur est son premier plan pour libérer RIME.

D'autres astuces que l'équipe de l'Agence spatiale européenne espère libérer de RIME consistent à faire tourner l'antenne in situ pour se libérer de son support ; et utiliser les huit propulseurs de 22 newtons pour secouer Juice dans plusieurs directions, au lieu du shunt linéaire du moteur principal; et déclencher quelque chose appelé l'actionneur de déploiement de flèche pour forcer le ressort à se desserrer.

L'approche du propulseur de 22 newtons est plus complexe que la méthode d'éclatement du moteur à chaud et à froid, mais elle est utilisée cette semaine, a-t-il déclaré au Telegraph.

L'équipe s'apprête également à ouvrir la deuxième perche qui constitue les antennes dans l'espoir que le choc, combiné à l'antenne réchauffée, libère l'antenne.

"Il y a plusieurs choses que nous pouvons encore faire et nous croisons les doigts", a déclaré M. Sarri.

RIME est conçu pour définir l'épaisseur de la glace sur les lunes de Jupiter à l'aide d'un radar. C'est, dit-il, "fondamental pour comprendre la profondeur des océans".

Il a déclaré que s'il ne pouvait pas fonctionner correctement, les autres instruments de Juice seraient en mesure de couvrir la plupart des capacités perdues.

"Perdre cette antenne ne signifie pas que nous manquons l'objectif scientifique de la mission, mais bien sûr nous manquons un élément important", a-t-il déclaré au Telegraph.

"Si vous parlez avec les scientifiques responsables de RIME, ils diront que c'est l'instrument le plus important sur Juice. Mais si vous parlez aux neuf autres, ils diront que c'est un sur 10.

"L'objectif scientifique de JUICE, qui est de caractériser l'environnement autour des lunes glacées, sera atteint grâce à la collaboration de dix instruments.

"S'il nous manque cette antenne, nous aurons un instrument de moins, ce qui n'est pas bon. Je ne dis pas que c'est bon, ce n'est pas bon du tout. Mais nous avons quand même une bonne mission. Je suis encore raisonnablement confiant, je pense que nous avons encore une chance."

Si l'équipe échoue dans les tentatives de cette semaine pour libérer RIME, tout espoir n'est pas encore perdu. La durée de huit ans du voyage vers Jupiter signifie qu'il y a amplement l'occasion de proposer de nouveaux plans pour que RIME se détache de lui-même, ou pour que des solutions de contournement soient conçues.

"Nous n'avons pas besoin de l'antenne demain, nous avons besoin de l'antenne dans huit ans", a déclaré M. Sarri. "Juice s'éloigne maintenant de la Terre et reviendra pour le premier survol l'année prochaine.

"Ensuite, nous ferons un survol de Vénus dans deux ans où il fera très chaud, puis nous reviendrons encore deux fois, donc il y a des opportunités et beaucoup de temps pour réfléchir."