Ça y est, elle est partie ! La mission JUICE de l’ESA a quitté la Terre ce vendredi 14 avril de la base de Kourou en Guyane, pour le monde de Jupiter (le nom derrière l’acronyme est « JUpiter ICy moons Explorer »). Voir les détails du lancement en fin d’article.

Pour l’Europe, c’est l’événement astronautique de l’année. L’objet de la mission est de chercher à savoir jusqu’à quel niveau de complexification vers la vie ont pu mener les « astres-océan » que sont Europa, Ganymède et Callisto, les plus grosses lunes de la « géante gazeuse » qu’est Jupiter. La mission sur place durera quatre ans, le vaisseau passant de l’orbite de l’une à l’orbite de l’autre. Mais il lui faudra malheureusement cheminer huit années pour parvenir dans l’environnement jovien qui n’évolue pourtant que de 590 à 966 millions de km de la Terre (Mars, de 56 à 400 millions).

C’est en 2004 que tout a commencé, quand l’ESA a entrepris de consulter la communauté scientifique des pays membres pour choisir l’orientation de son futur programme « Cosmic Vision 2015-2025 » (sur des thèmes extrêmement vagues ou complétement ouverts selon le point de vue).

En 2007, l’ESA a ensuite lancé un « appel à missions » pour déterminer quelle devrait être la mission majeure (de classe « L ») de ce programme.

En 2012, trois propositions ont été retenues pour étude plus approfondie (phase de « définition ») : JUICE, NGO et ATHENA. Finalement JUICE a été choisie et les deux autres ont été reportées.

ATHENA (Advanced Telescope for High Energy Astrophysics) qui doit étudier avec un capteur à rayon X l’accumulation de la matière dans les galaxies ainsi que la formation et l’évolution des trous noirs, pourrait faire l’objet d’une seconde mission « L ».  Mais telle que prévue elle coûte trop cher et elle a été remise à l’étude en 2022.

NGO (New Gravitational wave Observatory), dédiée à l’étude des ondes gravitationnelles (adaptation de LISA) reste « en suspens ».

Tout ça pour dire que les progressions se font très lentement au milieu de beaucoup de concurrence, de beaucoup de bavardages et de beaucoup de précautions, notamment financières, au-delà même du raisonnable (même si une bonne définition est évidemment indispensable). L’explication est sans doute à rechercher dans le nombre des intervenants et le poids des administrations.

En route vers Jupiter

Ceci dit l’étude des mondes de Jupiter est passionnante et elle est tout à fait faisable sur le plan astronautique. Sur le plan scientifique les équipements d’observation embarqués nous font espérer une poussée magnifique de connaissances nouvelles.

Sur le plan astronautique, c’est une fusée Ariane 5-ECA d’Arianespace qui a effectué le lancement d’aujourd’hui. La version « ECA » est la plus puissante de la gamme de ces lanceurs. Elle permet de placer 21 tonnes en orbite basse terrestre et 10,5 tonnes en orbite géostationnaire. Sur trajectoire interplanétaire c’est environ moitié moins. En l’occurrence cela suffit mais de justesse pour la masse à injecter qui sera de 5,2 tonnes (dont 285 kg d’instruments scientifiques). C’est cette version d’Ariane qui a lancé le télescope JWST vers le point de Lagrange L2 le 25 décembre 2021. JUICE était son 84ème et avant-dernier lancement (il aurait été impardonnable de le rater !).

Le problème, comme évoqué en introduction, c’est la durée du voyage (pour ceux qui, comme moi, attendent avec impatience les données).

Les missions précédentes ont été nettement plus rapides :

• Galileo, lancé par la navette-spatiale de la NASA, arriva dans l’environnement de Jupiter en 6 ans
• Cassini, lancé par un Titan-IVB de Martin Marietta y parvint en 3ans (et de Saturne en 6 ans)
• Juno, lancé par un Atlas V 551 de Lockheed Martin y parvint en 3 ans

Huit ans pour JUICE c’est donc vraiment beaucoup. L’explication est que la masse de la sonde ne permettait pas d’aller plus vite et qu’on ne veut pas non plus aller trop vite pour pouvoir se faire capturer par la force gravitationnelle de Jupiter sans avoir à freiner. Par ailleurs, on a voulu économiser au maximum les ergols pour le voyage puisqu’on aura besoin une fois arrivé « sur place », d’une quantité supérieure aux précédentes missions pour circuler d’une lune à l’autre (35 survols prévus !).

Pour réduire au maximum cette consommation on va y substituer au maximum de l’énergie « naturelle », celle qu’on peut obtenir par assistance gravitationnelle (dans un sens positif, d’accélération, qu’on appelle l’effet de fronde). C’est une opération délicate car il faut s’approcher de l’astre (tomber vers lui) pour bénéficier de la force de son attraction qui va augmenter la vitesse, suffisamment mais pas trop pour qu’elle corresponde exactement à l’ellipse que l’on souhaite parcourir pour parvenir au mieux à l’astre suivant. Le moment de la libération permettra de réorienter la fusée.

Dans le cas de cette mission, l’assistance gravitationnelle suivra un programme « EVEE ». Cela veut dire que la propulsion chimique sera complétée par les impulsions gravitationnelles successives de la Terre (E), de Vénus (V) puis deux fois de la Terre (EE). La première manœuvre aura lieu en août 2024 en utilisant le système Terre/Lune.

Quoi qu’il en soit du voyage, les objectifs sont passionnants. Il s’agit d’abord d’étudier les zones habitables de Ganymède (comme « objet planétaire et habitat potentiel »), Europa (en insistant sur les zones les plus récemment actives) et Callisto (comme témoin du système le plus ancien de Jupiter), les trois lunes abritant un océan sous une carapace de glace. Il est notable que le fond de ces océans soit constitué de roches, ce qui doit permettre sous l’effet de l’énergie tellurique, imprégnations, enrichissements, évolutions des molécules organiques qu’ils peuvent contenir. On veut en même temps explorer le système de Jupiter comme archétype des systèmes de planète géante gazeuse (son atmosphère, sa magnétosphère et son système de satellites et d’anneaux). Ce sera en fait la suite de la mission JUNO de la NASA (2016-2021-2025).

Ganymède va être étudié par de nombreux survols à basse altitude. C’est un satellite particulièrement intéressant du fait non seulement de son océan sous surface mais aussi de sa magnétosphère, le seul satellite du système solaire à en générer une, et de sa taille puisque c’est le plus gros des satellites avec un diamètre de 5268 km (plus que Titan, D = 5149 km ; mais nettement moins que Mars, D = 6779 km et beaucoup plus que notre Lune, D = 3475 km). JUICE devrait terminer sa course en s’écrasant sur Ganymède (et donc en transmettant un supplément d’informations). Jusqu’à la fin, l’altitude minimum des survols sera de 500 km (pour référence, l’ISS orbite la Terre à environ 400 km).

Europa, bien connue pour sa surface de glace blanche (mais un peu sale, ce qui précisément nous intéresse) et réfléchissante, va être scrutée dans les régions où les rejets d’eau et de matière souterraines (le « sale » ci-dessus) apparaissent les plus récents et l’on va essayer de déterminer la composition chimique des matériaux autres que la glace apparaissant dans les nombreuses fissures, tout en analysant aussi précisément que possible les processus de remontée de ces matériaux en surface. L’altitude minimum sera de 400 km.

Callisto (la deuxième en taille avec D = 4820 km) est une lune particulière en ce qu’elle est la plus éloignée de Jupiter et de beaucoup puisque son orbite est à 1 882 700 km de Jupiter (notre Lune est à 385 000 km de la Terre) alors que la deuxième, Ganymède, évolue à 1 070 000 km. Elle a donc été beaucoup moins transformée par Jupiter que les autres, par force de marée (ou par radiations), comme en témoigne d’ailleurs sa surface extrêmement cratérisée (qui est aussi une indication sur l’épaisseur de la croûte recouvrant son océan interne). Elle peut donner de ce fait des informations sur la période la plus ancienne du système jovien et servir de référence pour comparaison avec Ganymède. Le survol le plus bas sera effectué à seulement 200 km (à noter qu’un passage bas dépend de la vitesse, autrement la sonde s’écrase) !

Les différents équipements de la mission

Pour exploiter ces différents passages à basse altitude, la sonde sera équipée d’un grand nombre d’équipements, pertinents et à la pointe de ce que l’on sait faire aujourd’hui :

• Imaging system (JANUS),
• Visible-IR Imaging spectrometer (MAJIS),
• UV Spectrograph (UVS),
• Sub Millimeter Wave Instrument (SWI),
• JUICE Magnetometer (J-MAG),
• Radio and Plasma Wave Instrument (RPWI),
• Particle Environmental Package (PEP),
• Laser Altimeter (GALA),
• Ice Penetrating Radar (RIME),
• Radio Science Experiment (3GM),
• VLBI Experiment (PRIDE).

Je les évoque ci-dessous :

JANUS va nous fournir des cartes géologiques détaillées à haute résolution et imagées avec les altitudes (DTM) et donner le contexte des autres données observées. Il opérera dans les longueurs d’ondes du spectre visible et du proche infrarouge. Il bénéficie du know-how des caméras des missions Bepi-Colombo, Dawn, Rosetta et Mars Express.

MAJIS va ajouter une dimension spectrométrique à l’image, avec une précision jamais atteinte (1280 bandes spectrales dans le segment 0,4 µm à 5,7 µm, soit de l’IR moyen à l’IR profond). Mais pour analyser les différentes atmosphères et leurs interactions avec l’espace, JUICE sera aussi équipée d’un spectromètre,

UVS , opérant de l’autre côté du visible, dans l’ultraviolet (55 à 210 nm, UV lointain et UV extrême).

Dans l’atmosphère de Jupiter, SWI mesurera et dressera la carte des températures et des vents Doppler (verticaux) ; il étudiera les molécules CO, HS, HCN, H ₂ O, présentes dans la stratosphère de cette planète géante. Il caractérisera les atmosphères ténues des lunes galiléennes. Il mesurera également les propriétés thermophysiques et électriques des surfaces et sous-sol de ces mêmes astres et les corrèlera avec leurs propriétés atmosphériques et les traits géographiques.

Le magnétomètre J-MAG permettra de mieux comprendre la formation des lunes, de caractériser leurs océans souterrains (profondeur, étendue, conductivité), et permettra de considérer le comportement d’un astre magnétisé en rotation rapide comme Jupiter, et la façon dont il accélère les particules qu’il émet. Il permettra aussi de caractériser la petite magnétosphère de Ganymède. En surface d’Europa, il pourra détecter et caractériser d’éventuels dégazages.

RPWI disposera de sondes de Langmuir qui lui permettront de mesurer la température, la densité électronique et le potentiel du plasma circulant entre Jupiter et ses lunes et en particulier de mesurer comment les océans des satellites et les ionosphères réagissent aux variations très fortes de la magnétosphère de Jupiter.

Le PEP permettra la mesure et l’imagerie des densités et des mouvements des particules énergétiques neutres (ENA) et du plasma dans tout le système de Jupiter (NB : les particules peuvent atteindre une énergie se mesurant en plusieurs MeV).

GALA est spécifique à Ganymède. Il va mesurer l’effet de marée exercé par Jupiter sur cette dernière et déduira des déformations de la croûte, l’épaisseur de celle-ci et l’importance du volume de l’océan sous-jacent.

Le rôle de RIME (Radar for Icy Moon Exploration) s’explique de lui-même. Il concerne au premier chef Europa. Compte tenu de ses caractéristiques visibles et de sa position dans le système de Jupiter (chaleur interne par effet de marée), cette lune est la meilleure candidate pour disposer de l’océan capable de faire évoluer les molécules organiques au plus loin vers la vie. RIME est la continuation des radars MARSIS et SHARAD opérant en orbite autour de Mars. Il aura une pénétration allant jusqu’à 9 km. C’est nettement moins que l’épaisseur de la banquise d’Europa qui peut faire entre 80 et 170 km mais cela donnera une vision en 3D de cette banquise (et ce qu’il conviendrait de faire si l’on veut commencer à la sonder).

3GM étudiera tous les effets que peut avoir la gravité dans le système de Jupiter : effet de la planète sur ses lunes, effets des lunes entre elles.

PRIDE étudiera tout ce qui peut être mesuré par effet Doppler à l’intérieur du système de Jupiter et de ce système vers les autres astres du système solaire, par la mesure précise des positions et déplacements du vaisseau spatial sur le cadre de référence ICRF (International Celestial Reference Frame).

Enfin les organisateurs de la mission ont insisté pour la coordination et la synergie des différents instruments embarqués (« Synergistic payload capabilities ») ce qui est judicieux pour un ensemble aussi riche.

Cet orchestre absolument magnifique (on peut en effet comparer ces instruments scientifiques embarqués à des instruments de musique joués en harmonie du fait de la coordination et de la synergie ci-dessus mentionnées) doit nous permettre d’avancer considérablement dans la compréhension du système de Jupiter. On se rend bien compte que ce système, animé par un cœur violent, la redoutable planète-reine elle-même, est un milieu très hostile de par son environnement radiatif. Mais la nature est bien faite. Si elle existait dans les océans souterrains, la vie bénéficierait d’une protection contre ces forces destructrices du fait de la présence d’une carapace de glace (et d’ailleurs ces océans n’existeraient pas sans ces carapaces) et de la chaleur interne des lunes stimulée par les forces de marée générées par la masse de Jupiter. On peut toujours espérer.

L’énergie à bord est fournie par 85 m ² de panneaux solaires. Les corrections d’attitudes et les impulsions pour changer de direction (principalement insertion en orbite de Jupiter puis insertion en orbite de Ganymède) seront faites grâce à 3650 kg d’ergols (mono-méthil hydrazine – MMH – brûlant dans un mélange d’oxydes d’azote -MON). Poussée maximum 425 Newton.

Les participants scientifiques (« JUICE Science Working Team ») à cette mission sont évidemment très nombreux. Ils sont ressortissants de plusieurs pays membres de l’ESA : Allemagne, Italie, France,  Grande Bretagne, Suède, Suisse, Pays-Bas, Belgique mais aussi États-Unis et Israël.

Le décollage a eu lieu à l’heure prévue, 14 h 15 (avec un jour de retard compte tenu du temps orageux hier). Les deux boosters latéraux se sont détachés à 14 h 18. La coiffe protégeant la sonde s’est ouverte et a été évacuée à 14 h 20. La séparation du premier étage s’est faite à 14 h 22. L’allumage du second étage a eu lieu à 14 h 24. La séparation de la sonde et du second étage a eu lieu à 14 h 42. L’acquisition du signal radio a eu lieu à 15 h 05. Le déploiement des panneaux solaires a eu lieu à 15 h 50. Comme on dit en Franglais « All is nominal ! »

Le moment le plus délicat de la mission, après le décollage et après les multiples recherches d’assistance gravitationnelle, sera l’insertion en orbite de Jupiter mais malheureusement nous n’en sommes pas encore là.

Au-delà, en m’éloignant de la science jusqu’aux rives de la science-fiction, je ne peux m’empêcher de me souvenir que c’est dans ce cadre grandiose qu’évoluait l’un des monolithes-relais de l’épopée 2001 Odyssée de l’Espace conçue par l’esprit fertile d’Arthur Clarke et merveilleusement mis en images et en musique par le génial Stanley Kubrick.

JUICE rencontrera-t-elle un monolithe ? Ce serait bien sûr une révolution pour nous, l’ouverture d’une porte splendide vers l’infini et vers la vie ailleurs. On peut toujours rêver.

https://www.cosmos.esa.int/web/juice

https://www.esa.int/Space_in_Member_States/Belgium_-_Francais/JUICE_prochaine_grande_mission_scientifique_de_l_Europe

https://saf-astronomie.fr/la_mission_juice_esa/

https://sci.esa.int/documents/33960/35865/1567260193381-ESA_SPC%282012%2920_rev.-1_JUICE_SMP.pdf

https://fr.wikipedia.org/wiki/Jupiter_Icy_Moons_Explorer

https://www.space.com/why-take-juice-spacecraft-eight-years-reach-jupiter

PLATO est l’acronyme de PLAnetary Transits and Oscillations of stars.

C’est l’un des deux projets de missions robotiques scientifiques dont la préparation est mise en exergue par l’ESA dans son nouveau budget triennal. La mission fait partie du programme à long terme « Cosmic-Vision » de l’ESA qu’il était déjà prévu de réaliser entre 2015 et 2025. Elle vient d’être en quelque sorte « mise sur orbite » avec quelques autres par la dernière conférence interministérielle de l’ESA en novembre 2022. Son originalité, qui doit lui permettre des performances jamais atteintes dans la détection des exoplanètes, est à souligner.

Le contexte

Pour la situer, regardons les questions auxquelles le programme Cosmic-Vision doit permettre de répondre : « Quelles sont les conditions de formation des planètes et d’émergence de la vie ? Comment fonctionne le système solaire ? Quelles sont les lois physiques fondamentales de l’Univers ? Comment l’Univers est-il né et de quoi est-il fait ? » (selon les termes du rapport de définition de mission).

Dans ce cadre les diverses missions sont classées S pour les petites (au niveau des agences spatiales des pays membres, coût environ 50 millions d’euros), M pour les moyennes (ESA seule ou en partenariat, coût environ 500 millions d’euros) et L pour les grosses (avec direction européenne, coût environ 900 millions d’euros). Une dernière catégorie, F pour Fast , comprend de petites missions qui peuvent être montées et lancées « rapidement » avec les missions M.

La première mission S est CHEOPS (lancée en 2019, exoplanètes, conçue par l’Université de Berne). Les missions M sont Solar Orbiter (M1, lancée en février 2020), Euclid (M2, énergie sombre et matière noire, lancement prévu en 2023), PLATO (M3, objet de cet article), ARIEL (M4, exoplanètes, lancement prévu en 2029) et EnVision (M5, Vénus, lancement prévu au début de la décennie 2030). Les missions L sont JUICE (L1, pour les lunes de Jupiter, lancement prévu pour l’été 2023), ATHENA (L2, observatoire à rayons X) et LISA (L3, ondes gravitationnelles). Les deux missions F prévues sont Comet Interceptor et ARRAKIHS (pour tester certains aspects du modèle standard de la cosmologie – ΛCDM – à partir de l’observation des galaxies naines et des courants stellaires de leur environnement).

À l’issue de la réunion interministérielle de novembre 2022, l’ESA a mis en exergue JUICE et Euclid (L1 et M2), PLATO et ARIEL (M3 et M4), et Comet Interceptor (F1).

On peut en déduire que ces missions vont être complétées ou développées en priorité. Je vous parlerai donc aujourd’hui de PLATO.

L’objet

L’objet principal de PLATO est d’étudier les planètes de type terrestre orbitant autour des étoiles de type solaire à l’intérieur de leur zone habitable.

Ces planètes sont évidemment les plus intéressantes mais aussi plus difficiles à observer que les grosses et ceci d’autant plus qu’elles orbitent des étoiles à forte luminosité (et non pas des naines-rouges). Elles ne parcourent en effet leur orbite que sur une période proche de l’année terrestre (elles doivent être suffisamment éloignées de l’étoile pour être dans sa zone habitable) et elles n’ont qu’un effet très réduit sur leur étoile du fait de leur différence de masse et de luminosité. Nous n’avons à ce jour identifié aucune véritable « nouvelle Terre » bien que nous ayons découvert plus de 5000 exoplanètes (5277 confirmées le 9 décembre 2022).

Pour atteindre son objectif, PLATO fournira, selon les termes du rapport de définition de mission, « des informations clés (rayons planétaires, densités moyennes, âges, irradiance stellaire et architecture des systèmes planétaires) nécessaires pour déterminer l’habitabilité ». Et elle sera en mesure de le faire car « elle pourra capitaliser sur les énormes développements de la photométrie de haute précision depuis l’espace et des techniques de spectroscopie ultra-stable à partir du sol qui ont été largement dominées par l’Europe au cours des 20 dernières années. » NB : la photométrie est l’étude quantitative de la transmission du rayonnement lumineux.

Comme évoqué, l’étude de PLATO ne se limitera pas à la planète seulement mais elle portera aussi sur l’étoile dont elle dépend et le système planétaire auquel elle appartient. Utilisant la technique d’« astérosismologie », le télescope va pouvoir déduire l’âge de l’étoile du fait de son activité. À noter que parler de petites exoplanètes oblige à ce que l’étoile autour de laquelle elles tournent ait pour nous une forte visibilité (autrement leur influence sur elle ne serait pas perceptible). Autrement dit, on ne va rechercher que les étoiles de cette catégorie ayant une magnitude apparente (V) élevée, donc qui sont relativement proches de notre système solaire.

De ce point de vue on va se focaliser sur les étoiles de magnitude V<11 à V=13 (NB : Hubble « voit » jusqu’à V=31 et l’œil nu jusqu’à V=6). Ce qui n’exclut bien sûr pas que l’on étudie les étoiles plus lumineuses et certaines moins lumineuses si elles paraissent intéressantes. L’objet secondaire de PLATO, clairement énoncé, est bien d’étudier toute étoile ou planète qui seraient accessibles à l’observation du fait des capacités disponibles. Cela permettra notamment de compléter la base de données de Gaia. L’étude d’une multitude de systèmes permettra de les comparer les uns aux autres et à notre propre système solaire et permettra de mieux comprendre ce qui fait la spécificité de ce dernier.

Toute planète jugée intéressante pourra faire ensuite l’objet d’une étude plus poussée par des télescopes plus puissants dont nous disposons tels que le JWST ou l’E-ELT (quand il sera prêt). On peut espérer ainsi analyser leur atmosphère par spectrographie lors des transits.

Les moyens

Le moyen utilisé principalement sera donc la photométrie.

Les variations d’intensité de rayonnement permettront l’étude des transits des planètes (devant l’étoile et lors de leur passage derrière l’étoile), aussi bien que l’évaluation de leur albedo et l’astérosismologie de leur étoile. Ce sera la première fois que cette technique sera pratiquée systématiquement. Il s’agit de suivre les oscillations de luminosité de l’étoile pour en déduire son activité de convection interne et donc sa composition aussi bien que son stade d’évolution (son âge).

On attend plusieurs milliers de courbes lumineuses planétaires et de 300 000 à 1 000 000 de courbes lumineuses stellaires. La précision de la photométrie permettra aussi l’utilisation du TTV ( Transit Timing Variation ) c’est-à-dire l’étude de l’éventuelle perturbation de la durée d’un transit par le passage d’une autre ou de plusieurs autres planètes (les premiers TTV ont été utilisés avec KEPLER mais pour de grosses planètes).

Les missions précédentes

PLATO n’est évidemment pas le premier observatoire dédié à la détection des exoplanètes.

Il y a eu notamment KEPLER, TESS et CHEOPS. Mais c’est l’observatoire auquel on va donner le plus de chances de détecter une nouvelle Terre dans la proximité de celle-ci. KEPLER (NASA) devenue K2 après la perte de ses roues de réaction (et jusqu’à sa fin en 2019), était beaucoup plus limité dans sa sensibilité. Comme un crayon lumineux, il explorait un tout petit secteur du ciel (0,28 %), 20 fois plus petit que celui de PLATO mais sur une très grande profondeur (3000 années-lumière), et sans pouvoir focaliser longtemps une cible. Il ne pouvait donc voir que de grosses planètes orbitant très près de leur étoile. TESS ( Transit Exoplanet Survey Satellite ) également conçu et réalisé par la NASA, était plus précis mais il ne travaillait que sur les étoiles les plus brillantes (et plus brillantes que celles que va voir PLATO). Surtout il passait d’une bande d’observation à l’autre tous les 27 jours et ne pouvait donc distinguer que les planètes à plus courtes périodes orbitales sauf bien sûr dans la région polaire puisque c’est là que se rejoignent toutes les bandes d’observations. Mais cette région polaire ne représente que 2 % de la voute céleste. Sa mission prolongée a pris fin en septembre 2022. CHEOPS est une mission de suivi et de caractérisation qui n’a pas vocation à découvrir de nouvelles exoplanètes mais à mieux les comprendre (période orbitale, densité…). Elle est en cours jusqu’à la fin du premier semestre 2023.

Le fonctionnement

PLATO va pouvoir observer la même grande surface sur la durée d’au moins une année terrestre.

Elle  pourra donc observer au moins deux transits de la même planète de type terrestre. Cela elle le doit à un dispositif très ingénieux, 24 + 2 petits télescopes de 20 cm de diamètre (ses yeux) qui fonctionnant ensemble, donneront l’équivalent d’un miroir primaire de 100 cm et couvriront constamment en surface sur la voûte céleste 10 000 fois la surface de la Lune soit 2232 degrés carré (NB : la totalité du ciel fait 41 253 deg ² ).

Elle maintiendra cette couverture à partir d’une orbite large autour du point de Lagrange L2, donc libre de toute interférence solaire ou terrestre (TESS et CHEOPS sont sur des orbites terrestres). Chaque télescope est équipé d’une caméra (24, normales, deux rapides). En réalité sur les 26 télescopes/caméras, deux ont un rôle particulier, celui de maintenir le bon positionnement de l’instrument (attitude) et son orientation. Outre que l’utilisation de tous ces télescopes/caméra ensemble donnera un champ de vision plus large, elle permettra d’améliorer le ratio signal/bruit (donc de distinguer des déplacements/fluctuations plus petits que jamais). Chaque télescope a un champ de vision de 1037 deg ² et on parviendra aux 2232 degrés carrés collectifs en les combinant en quatre groupes de six. Accessoirement ils observeront les astres les plus brillants (V de 4 à 8).

Le pointage pourra être maintenu pendant plus d’un an mais il devra y avoir, sans quitter l’objectif, rotation des panneaux solaires de 90° tous les trois mois afin que la surface de ces panneaux puisse garder la meilleure orientation par rapport au Soleil. Les prises de vue des 24 caméras normales se feront toutes les 25 secondes, celles des caméras rapides, toutes les 2,5 secondes. L’observatoire fonctionnera pendant au moins trois ans soit deux années d’observations primaires suivie d’une année d’observation spécifique sur les points les plus intéressants (confirmation de transits) ou bien deux fois deux ans. NB : en principe, le signal d’une planète n’est pas confirmé comme scientifiquement exploitable à moins de trois transits. Mais la durée de vie possible est plus longue (6,5 ans) au cas où (il y a souvent eu des extensions de missions) et toujours au cas où, les consommables seront fournis pour huit ans. Le lancement est prévu en 2025 ou 2026 avec un petit problème car il était prévu à ce niveau une coopération avec les Russes (utilisation d’une fusée Soyouz !).

L’observatoire spatial sera complété par une installation au sol (observatoires terrestres existant) qui mènera des observations spectroscopiques sur les cibles identifiées et qui, par la détermination de la vitesse radiale de l’étoile, vont pouvoir évaluer la masse de la planète.

Le contracteur principal de l’ESA est la société allemande OHB System AG qui travaille avec Thales Alenia Space (France et Grande Bretagne) et Beyond Gravity (Zürich, Suisse). NB : Beyond Gravity est l’ancienne RUAG Space (changement de nom en mars 2021). Pour PLATO, Beyond Gravity fournira le système qui utilisera l’énergie solaire (panneaux solaires de 30 m ² ). Les panneaux solaires procureront aussi l’isolation thermique aux caméras et aux équipements électroniques.

La mission est préparée et sera suivie par un consortium de quelques 350 scientifiques de 23 pays (européens auxquels se sont joints quelques américains et brésiliens) : Allemagne, Australie, Autriche, Belgique, Brésil, Canada, Chili, Danemark, Espagne, États-Unis, France, Hongrie, Italie, Norvège, Pays-Bas, Pologne, Portugal, Roumanie, Royaume-Uni, Slovénie, Tchéquie, Suède, Suisse. Le PI ( Principal Investigator , chef de projet) est actuellement la professeure Heike Rauer de la DLR (agence spatiale allemande). Elle a succédé en 2012 au Dr Claude Catala de l’Observatoire de Paris. Les co-PI sont le Dr Miguel Mass-Hess (CSIC INTA, Madrid) et le Dr Isabella Pagano (INAF, Italie). Les participants suisses au Consortium sont membres de l’Université de Berne (notamment le professeur Willy Benz) et de l’Université de Genève (notamment le professeur Stéphane Udry).

Le financement est fourni par les pays membres de l’ESA. Reste le problème ennuyeux du lancement ! Mais après les deux premières années d’observation, on aura peut-être enfin découvert et certifié une vraie nouvelle-Terre ? Je suis impatient !

Il y en a encore pour un peu de temps ! En attendant je vous souhaite une belle et bonne année 2023.

Illustration de titre : l’observatoire spatial PLATO, vue d’artiste, crédit ESA/ATG medialab.

Liens :

https://platomission.com/

https://platomission.files.wordpress.com/2018/05/plato2-rb.pdf

https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Plato_factsheet

https://www.aanda.org/articles/aa/full_html/2019/07/aa35269-19/aa35269-19.html

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Sur le web

Artemis 1, la première mission ayant pour objectif le retour des Américains sur la Lune, a pris son envol ce mercredi 16 novembre. On peut voir cet événement comme la manifestation de la volonté des Américains de renouer avec leur dynamisme des années Kennedy. Il faut l’espérer, mais il faut aussi souhaiter que ce dynamisme ait un effet d’entrainement sur les mentalités dans ce que, plus que jamais, on doit appeler « la vieille Europe » dans laquelle s’est enfermée une France fatiguée.

En effet, de ce côté-ci de l’Atlantique il semble que l’on s’englue de plus en plus dans un collectivisme mou qui tend à empêcher toute initiative qui ne serait pas « humanitaire » ou « sociale » au sens large.

L’Europe et la décroissance

La réaction de notre société à la détérioration de la situation internationale conduisant à la montée des prix de l’énergie, c’est la subvention pour tous – comme si tout était bon pour étendre l’épaisseur de l’édredon plutôt que de remédier aux vraies causes que sont des sanctions stupides contre un pays qui ne nous agressait pas et qui ne nous menaçait pas, dans un pays déjà épuisé par un socialisme lourd.

C’est aussi la demande de taxation des « super-profits », comme si la marge inhabituelle dégagée par une activité qui de facto profite de la situation serait mieux gérée par les petits hommes gris de l’administration que par les locomotives du secteur privé qui, certes, gagnent aujourd’hui mais avaient perdu il n’y a pas si longtemps. Les socialistes voient toujours les gains et ignorent la réalité des pertes comme la nécessité de prévoir le risque.

Le résultat de tout cela c’est qu’au lieu d’investir pour produire et en particulier pour produire plus efficacement en profitant de l’innovation, on diffuse la richesse difficilement acquise dans la consommation, ce qui ne fait qu’accentuer les déficits commerciaux et perpétuer la spirale vers l’appauvrissement toujours plus grand de ceux que l’on veut « aider ». On se retrouve dans le même contexte mental que celui dans lequel se trouvait la bourgeoisie catholique de la fin du XIX ^e ou du début du XX ^e siècle qui avait besoin de ses pauvres pour pouvoir continuer à pratiquer ses bonnes œuvres. Le problème est que cet esprit larmoyant inspirateur d’un assistanat systématique au niveau de l’État moderne est beaucoup plus puissant aujourd’hui car cet État a déjà hypertrophié l’assistance publique dans tous les domaines et détruit les différentes puissances privées qui pouvaient lui résister. Nous sommes ainsi entrés de fait dans un régime autoritaire.

Comment l’État socialiste tue l’innovation

Si encore l’État était dirigé par des personnes éclairées ayant reçu une formation économique libérale et ayant eu l’expérience de la vraie vie du fait d’une activité professionnelle au cours de laquelle elles auraient réellement été exposées à la concurrence et à la nécessité de « gagner de l’argent », l’investissement qu’elles décident pourrait avoir un certain sens et une certaine efficacité.

Mais « avoir fait » l’ENA ne donne aucune qualification pour savoir investir et l’irresponsabilité généralisé du statut de fonctionnaire , combinée à l’atmosphère bien-pensante également généralisée, ne motive absolument pas les détenteurs de la richesse captée par l’impôt pour lancer des politiques qui permettraient de rentabiliser l’action, autrement dit d’avoir un retour sur investissement aussi élevé que possible dans un délai aussi court que possible tout en préparant l’avenir.

Dans la France « moderne », l’investissement consiste à financer des ronds-points à l’entrée des villes ou en pleine campagne ou à construire des éoliennes en décidant qu’elles seront rentables en créant des distorsions de marché par une réglementation absurde pour qu’elles le deviennent fictivement.

Car l’obsession de gouvernements à inspiration socialiste et coupés complètement du peuple qui travaille donc produit pour vivre, c’est « réduire l’empreinte carbone » de ce peuple au détriment de sa productivité et de sa compétitivité avec des marchés sur lesquels ces considérations n’ont pas cours. Dans ce contexte, certains économistes diplômés en France, mais qui n’auraient sans doute pu l’être nulle part ailleurs, prônent la décroissance , donc l’effacement progressif.

L’idée est de produire moins donc de polluer moins.

Mais ce principe est la graine de l’appauvrissement, du mal-être et du totalitarisme. En effet, pendant ce temps-là, d’autres produisent à des conditions meilleures des biens qui écrasent par leur compétitivité les biens produits en France et qui sont consommés en France car moins chers. On se retrouve donc dans une spirale ou les « travailleurs » français produisent de moins en moins de valeur ajoutée, ont de plus en plus « besoin » d’assistance et dans laquelle l’État se croit obligé de prendre aux quelques riches qui restent pour donner aux pauvres de plus en plus nombreux sans penser qu’il pourrait laisser agir plus librement les capitalistes privés qui les feraient travailler grâce à des investissements réellement productifs.

La frilosité du détenteur public du capital français se retrouve bien dans sa politique spatiale. On ne veut surtout pas gaspiller d’argent ; on ne veut surtout pas faire des choses inutiles ou moralement non conformes à ce que pense l’opinion « anti-capitaliste ». On décide donc de continuer la recherche scientifique pure aussi éthérée et discrète que possible et on rejette tout ce qui pourrait paraître comme fantaisiste ou tellement nouveau que cela pourrait paraître de la science-fiction.

Dans ce contexte, les gens « sérieux » de l’administration ont décidé une fois pour toutes que la présence de l’Homme dans l’espace profond était une fantaisie inutile et coûteuse. Pas question de sortir des ornières où l’on s’est enfoncé, pas question de tenter « autre chose » ou de regarder en l’air, le seul objectif est d’adoucir autant que possible la suite du voyage en arasant tout ce qui pourrait dépasser. Dans ce contexte, la décroissance est forcément au bout du chemin puisque c’est cela l’idéal de ceux qui n’en ont aucun, une société totalement plate à l’empreinte carbone complètement nulle qui n’imagine même pas que le progrès technologique pourrait arranger les choses. L’idéal n’est plus le progrès ou surtout pas le bonheur individuel, mais l’égalité, quel qu’en soit le prix, sans aucune échappatoire.

Les Américains regardent la Lune et les Français regardent la flaque d’eau que le moteur à hydrogène de la fusée Artemis a laissé sur le sol en brûlant avec délectation son hydrogène dans l’oxygène lors de son départ puissant vers la Lune en attendant les étoiles.