ECLAIRAGES SUR LES CHOIX DES NOUVELLES MISSIONS NEW-FRONTIERS DE LA NASA :
http://www.planetary.org/blogs/guest...-missions.html
Comme souvent, je n'ai fait que traduire (avec quelques coupures ou ajouts personnels) la source que je mets en lien ci-dessus. Je pense qu'il est important que ce soit lu par tous ceux qui s'intéressent ici à l'exploration planétaire, même s'ils ne maîtrisent pas, ou trop peu l'anglais. Pour les autres naturellement, ce travail sera d'une parfaite inutilité, sinon pourtant, peut-être, de leur donner aussi l'occasion d'exprimer et de justifier leurs préférences pour telle ou telle mission dans ce topic, voire pourquoi pas, d'en proposer d'autres...
Cela fait un sacré pavé à lire et je vous souhaite bien du courage ! Mais vous n'en manquez pas, j'en suis certain. Pour ceux que cette longueur pourrait malgré tout rebuter, je suggère de procéder par étape, à raison d'un type de mission par jour par exemple.
Les responsables de la NASA sont en train de sélectionner la prochaine mission planétaire qui devrait être lancée pour la décennie 2020/2030, parmi douze projets concurrents. Cette quatrième mission du programme New Frontiers fera suite aux trois missions précédentes de ce type déjà lancées :
1°) New Horizons en prolongation de mission et qui se dirige vers le KBO MU69.
2°) Juno qui poursuit ses observations autour de Jupiter.
3°) et OSIRIS-REx qui est actuellement en route vers son objectif, l'astéroïde Bennu.
Van Kane, éminent observateur des programmes spatiaux américains, nous offre les informations qu'il a pu recueillir sur les futurs projets qui sont sensés rester (plus ou moins) secrets, et sur lesquels la NASA ne communique pas. Grace à son travail d'investigations journalistiques, il est en mesure de décrire dans leurs grandes lignes 9 des 12 futures missions, de nous indiquer les objectifs de 2 des trois restantes. Il n'a par contre rien pu découvrir de la dernière, qui reste un complet mystère.
La NASA classifie ses missions planétaires en trois catégories en fonction de leurs coûts. Les moins onéreuses coûtent de 600 à 700 millions de dollars, se sont les missions Discovery, les plus fréquentes. La NASA prévoit d'en lancer plusieurs dans la décennie à venir.
Avec des budgets considérables, s'élevant généralement à plus de 2 milliards de dollars, les missions Flagship envoient des sondes, des landers ou des rovers planétaires, équipés de nombeux instruments, pour des études longues et approfondies. La NASA ne réalise généralement qu'une mission Flagship par décennie, bien que la prochaine verra deux lancements de ce type, le rover Mars 2020 et Europa Clipper.
Il existe une troisième catégorie de missions dites intermédiaires. La communauté scientifique les juge essentielles pour l'étude du système solaire, mais elles n'entrent pas dans les budgets alloués au programme Discovery. Cependant, elles ne nécessitent pas d'investir dans une mission Flagship. C'est le rôle du programme New Frontiers avec des missions d'environ 1 milliard de dollars, à raison d'une programmation de 2 missions par décennie.
La liste des 10 missions possibles pour le programme New Frontiers est sélectionnée par un panel de scientifiques, une fois tout les 10 ans, dans un processus qui définit les priorités d'exploration. Pour la prochaine sélection, la NASA y a ajouté deux cibles possibles à destination des lunes de Saturne, Encelade et Titan.
Les missions de New Frontiers qui sont décrites ici, incluent des propositions qui mettent l'accent :
a) Sur des mesures de composition qui concernent la formation et l'évolution du système solaire (retour d'échantillon CONDOR et CORSAIR) et la proposition de la sonde SPRITE avec pour objectif Saturne.
b) La formation et l'évolution des mondes telluriques VISAGE et VICI (Sondes atmosphériques/Lander pour Vénus et, un projet de retour d'échantillon lunaire (Lunar Moonrise).
c) La mission ELF (Enceladus Life Finder), l'orbiteur Titan Oceanus et le rotocraft Dragonfly ces deux derniers exploreraient Titan pour en étudier l'habitabilité et découvrir d'éventuels signes d'activités biologiques.
La NASA choisira le projet gagnant essentiellement sur la base de deux critères :
1°) La mission sélectionnée pourra-t-elle atteindre ses objectifs scientifiques ?
2°) La mission est-elle techniquement faisable dans la limite d'un plafond budgétaire de 850 millions de dollars pour l' engin spatial, les instruments et les dépenses opérationnelles ? (Le coût supplémentaire résultant du lancement amènerait la dépense totale à environ 1 milliard de dollars.)
Le processus d'examen est terriblement rigoureux. Tous doutes sur un de ces deux critères peut disqualifier un projet ou le déclasser par rapport aux propositions concurrentes.
La NASA doit en présélectionner deux à trois dès cet automne parmis les 12 missions en compétition.
Parmis ces deux ou trois projets selectionnés, la mission gagnante sera finalement choisie d'ici le milieu de 2019, pour un lancement, au plus tard, en 2025. Le temps de voyage pour atteinde la destination pourrait aller de quelques jours à une douzaine d'années, en fonction de l'objectif visé.
Deux des missions proposées par "nouvelles frontières" iraient sur Venus :
Vénus In Situ Explorer :
Dans les années 1970 et 1980, des missions vénusiennes, qu'elles soient soviétiques ou américaines, avaient effectué toute une série de mesures et d'observations alors que la technologie disponible n'avait pas encore la précision nécessaire pour répondre à plusieurs questions fondamentales concernant cette planète. Les deux missions New Frontiers proposées emporteraient chacune la dernière génération d'instruments qui fourniraient des mesures beaucoup plus fines que celles des anciennes missions.
Déjà dans la précédente compétition New Frontiers, une proposition de mission vers Vénus menée par Larry Esposito (Université du Colorado) était arrivée finaliste. Mais au terme du processus, elle n'avait finalement pas été choisi puisque la mission OSIRIS-REx avait remporté la majorité des suffrages . Esposito dirige de nouveau une équipe pour la sélection actuelle, proposant la mission VISAGE (Venus In Situ Atmospheric and Geochemical Explorer).
Pendant la descente atmosphérique, la sonde VISAGE utiliserait un spectromètre de masse pour analyser la composition des gaz et disposerait aussi des instruments pour mesurer la température, la pression et les vents.
Une fois l'engin posé à la surface, une foreuse recueillerait des prélèvements du sol, à deux profondeurs, et les introduirait pour analyses dans un mini labo intégré à l'intérieur de l'atterrisseur. Les instruments effectueront des mesures détaillées des compositions élémentaires et minéralogiques. Un spectroscope à fluorescence en rayons X sera installé entièrement à l'intérieur du module préssurisé. Un spectromètre en lumière visible et proche infrarouge devra également analyser les prélèvements amenés à l'intérieur du lander, mais pourra également examiner les compositions des roches à l'extérieur de l'engin à travers un hublot. Deux caméras pourront, d'une part, imager la surface pendant la descente et, de l'autre, prendre des panoramas après l'atterrissage. En raison des températures extrêmes à la surface, l'engin ne disposera que de quelques heures pour effectuer ses opérations.
La mission Venus In Situ Composition Investigations (VICI) dirigée par Lori Glaze du Goddard Spaceflight Center, aborderait à peu près les mêmes objectifs. Mais alors que la mission VISAGE intègre la complexité d'un forage et d'un sas permettant d'apporter les échantillons à l'intérieur de l'engin pour réaliser leurs analyses, la mission VICI emporterait un second instrument (un spectromètre laser accordable) en plus du spectromètre de masse pour améliorer les mesures de la composition atmosphérique. Les spectromètres laser accordables complètent les spectromètres de masse en permettant de mesurer précisément les rapports isotopiques spécifiques et l'abondance des gaz essentiels tels que la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone et le dioxyde de soufre.
A la surface, un autre instrument utiliserait la spectrométrie Raman/laser pour étudier la composition des roches et du sol. Cet instrument déclencherait des impulsions laser à travers une fenêtre pour mesurer la composition de plusieurs cibles près du lander. A faible puissance mais à une grande longueur d'onde, le laser permettrait une spectroscopie Raman pour des mesures minéralogiques, et à plus grande puissance, mais à une longueur d'onde inférieure, le laser vaporiserait le sol ou une roche pour les mesures élémentaires, selon le même principe de base que la Chem-Cam qui équipe le rover Curiosity opèrant sur Mars.
Des instruments supplémentaires sur VICI fourniraient d'autres mesures de surface. Un spectromètre à rayons gamma détecterait la présence d'éléments radioactifs dans le sol.
Comme dans la mission VISAGE, la mission VICI imagerait la surface pendant sa descente, mais aucune mention est faite d'une caméra pour prendre des images panoramiques après l'atterrissage.
Le résumé de la conférence décrivant la mission VISAGE ne mentionne pas où, sur Venus, le lander devrait atterrir. Dans la compétition New Frontiers précédente , la mission proposée par Esposito devait atterrir sur ce qui est considéré comme des coulées de lave relativement récentes. La mission VICI viserait, elle, des hauts plateaux ( Tesserae) considérés comme les plus anciens terrains de la planète. Mais alors que la mission VISAGE ne compterait qu'un seul lander, la mission VICI devrait en poser deux.
Retour d'échantillon du pôle sud de la Lune - Aitken
LANDER LUNAIRE
Les projets de retour d'échantillons sont des missions importantes qui permettent des analyses fines de leurs compositions. L'ensemble des instruments pour l'étude des éléments et des minéraux dans les échantillons rapportés sur Terre est constitué de tous les appareils disponibles actuellement en laboratoire, plus ceux restant à inventer dans l'avenir. Certaines expériences sur ces futurs appareils seront probablement réalisées par des scientifiques qui ne sont pas encore nés. Les échantillons lunaires des missions Apollo continuent d'être analysés 45 ans après leur collecte.
Aucune sonde spatiale ne pourrait espérer emporter des appareils ayant les mëmes capacités que celles des meilleurs instruments sur Terre. En conséquence, le retour d'échantillons peut être considéré comme un objectif ultime pour les sciences planétaire, après que les missions d'explorations nous aient donné les premières informations sur un astre.
En plus des missions de retour d'échantillons lunaires et cométaires proposées pour cette sélection New Frontiers, trois missions sont à l'étude pour rapporter des échantillons d'astéroïdes, le Japon prévoit de ramener des échantillons de Phobos, une des deux petites lunes martiennes, les États-Unis et la Chine travaillent sur le retour d' échantillons martiens dans un futur plus lointain.
Dans le cas de la lune, nous avons déjà des échantillons provenant des sites des missions Apollo et de certaines sondes soviétiques automatiques. Cependant, pour répondre à plusieurs questions spécifiques à propos de la Lune, il nous faudrait des prélèvements provenant de nouveaux sites soigneusement sélectionnés. Ainsi, une mission chinoise de retour d'échantillon lunaire serait prévue pour l'année prochaine et, ce qui nous intéresse ici, la mission Moonrise proposée dans le cadre du programme New Frontiers.
Il y a plus de quatre milliards d'années, un impact colossal frappant la Lune fût à l'origine du plus grand bassin d'impact du système solaire, le bassin sud-aitken. L'impact a exposé les couches enfouies de la croûte et a même atteint le manteau. Des éruptions volcaniques se sont produites dans certains secteurs du bassin. Les impacts ultérieurs sont sensés avoir dispersé le matériel résultant de ces événements sur l'ensemble du bassin. Un kilogramme ou deux de régolithe de ce bassin devrait contenir les minéraux qui permettraient de mieux comprendre la formation de notre satellite et le rôle des impacts cataclysmiques dans l'histoire des planètes telluriques.
Moonrise alunirait donc dans ce bassin. Son bras robotique prélèverait puis tamiserait un ou plusieurs échantillons pour recueillir des milliers de fragments de roche ( d'une taille de 3 à 20 millimètres), utiles pour déterminer les âges et identifier les matériaux exhumés par l'impact. Chacun de ces fragments de roches renseigne sur l'histoire de sa genèse.
Un étage de montée renverrait ces échantillons sur Terre pour qu'ils soient analysés dans nos laboratoires. Les scientifiques seraient en mesure de recontextualiser l'histoire de chaque particule dans le cadre de l'évolution lunaire et du système solaire dans ses premiers 500 millions d'années, en croisant ces nouveaux résultats avec les données de télédétection recueillies par les orbiters lunaires et les échantillons plus anciens d'autres sites.
Dans les deux dernières compétitions de New Frontiers, la mission Moonrise était finaliste.
PART ONE
-----
)
Envoyé par tezcatlipoca 
